CN107750407B - 锂离子二次电池 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及锂离子二次电池,具体地,涉及最大限度地利用收纳或安装二次电池的电子设备的内部的收纳空间,来使电池的性能极大化的锂离子二次电池,在包括交替层叠多个密封阳极体和阴极体的电极组装体的二次电池中,在上述电极组装体形成有以阴刻的方式凹陷的空间部,上述空间部可形成于除了配置于上述电极组装体的最下端的阴极体以外的其他多个密封阳极体及阴极体。

Description

锂离子二次电池
技术领域
本发明涉及锂离子二次电池,具体地,涉及最大限度地利用收纳或安装二次电池的电子设备的内部的收纳空间,来使电池的性能极大化的锂离子二次电池。
背景技术
随着手机、摄影机、笔记本电脑等的便携式电子设备市场的扩大和多样化,对可再充电的电源供给用二次电池的需求不断扩大。便携式电子设备的小型化、轻量化、高性能化及多功能化要求不断提高作为电力源使用的二次电池的能源存储密度。因此,为了满足这一点,经过多年研究的结果,目前出现了使用能够可逆性插入、放出锂的碳阴极和能够可逆性插入、放出锂的阳极物质的二次电池。
与现有镍镉(Nickel-Cadmium)及镍氢(Nickel-Hydrogen)等的水溶液类二次电池相比,上述锂离子二次电池的单位重量的能源密度及充放电寿命相对较长,因此,最近作为便携式电子设备的新的能源来源急速代替现有电池。但是,随着便携式电子设备的急速发展和多样化,对更高能源密度和多种规格的电池的选择需求激增,实际情况是,目前锂离子二次电池无法满足这些需求。
尤其,电子设备的急速薄型化和小型化使薄型锂离子二次电池的需求急速扩大,相反地,在采用现有圆柱形或矩形锂离子二次电池的组装方法的情况下,根据薄型化,单位体积的能源密度的下降过大。因此,为了实现便携式电子设备的小型化、轻量化、薄型化,开发出单位体积的能源密度高的薄型锂离子二次电池是必不可少的。
因此,本申请人为了解决这些问题开发了利用被密封的电极体的二次电池,在由本申请人申请提交并被授权的韩国授权专利第10-1168651号及韩国授权专利第10-0337707号中公开了利用被密封的电极体的锂离子二次电池及制造技术。
上述现有专利在一定程度上解决了上述问题,但利用密封电极体的锂离子二次电池的外壳通常可制作成典型的形状,如硬币(coin)形、按钮(button)形等的扁平形或袋形态,因此依然存在如下的问题,若改变使用二次电池的电子设备的模样或形态,则不能使用典型形状的二次电池。
最近,电子设备的设计占消费者选择基准中的很大比例,因此目前已上市了许多美观形状的弯曲型电子设备。
但是,在现有二次电池收纳于借助上述弯曲型电子设备或电子部件必然形成凹凸部的电子设备的情况下,在电子设备内部的二次电池的收纳空间存在未能被上述二次电池填充满的剩余空间。
并且,在收容二次电池的外壳的内部面形成有突出部的情况下,可收纳二次电池的空间因上述突出部而减少,最终导致上述收纳空间不能被充分利用。
由此,现有二次电池不能有效利用上述收纳空间的剩余空间,因此在电池容量或使用时间侧面上,无法满足弯曲型电子设备或具有凹凸部空间或由突出部形成的空间的电子设备。
因此,本申请人提出了本发明,即,通过利用上述收纳空间的剩余空间,增加二次电池的电池容量或使用时间,并且使二次电池具有可减少与使用二次电池的电子设备的形态相关的制约的形态和结构。
发明内容
本发明用于解决上述问题,提供通过最大限度地利用电子设备的电池收纳空间来避免降低二次电池的性能的锂离子二次电池。
并且,本发明提供可最小化使用二次电池的电子设备的形态的制约性的锂离子二次电池。
在本发明的包括交替层叠多个密封阳极体和阴极体的电极组装体的二次电池中,在上述电极组装体形成有以阴刻的方式凹陷的空间部,向上述空间部可插入电子设备的突出部。
并且,上述密封阳极体可包括:阳极板,具有作为阳极活性物质的锂或锂金属复合氧化物的涂敷层及拇指状突出部,且形成有第一贯通孔;一对分离膜,仅露出上述拇指状突出部,且覆盖上述阳极板的两面;以及薄膜部,位于上述阳极板的整个周围或周围的一部分中的上述一对分离膜之间,且粘结于上述一对分离膜。
并且,上述薄膜部可包括:第一绝缘性部件,位于上述阳极板的整个外侧周围或外侧周围的一部分中的上述一对分离膜之间,且粘结于上述一对分离膜;以及第二绝缘性部件,位于形成上述第一贯通孔的上述阳极板的整个内侧周围或内侧周围的一部分中的上述一对分离膜之间,且粘结于上述一对分离膜。
并且,上述薄膜部可包括连接部件,上述连接部件使上述第一绝缘性部件与上述第二绝缘性部件互相连接。
并且,上述连接部件的两端可分别与上述第一绝缘性部件的内侧面的周围方向和上述第二绝缘性部件的外侧面的周围方向中至少一个部分相连接。
并且,在上述阳极板可形成有能够收容上述连接部件的切开部。
并且,上述阴极体包括阴极板,上述阴极板具有能够吸收及放出锂的碳质阴极活性材料涂敷层以及拇指状突出部,在上述阴极体的阴极板可形成有与上述第一贯通孔相对应地连通的第二贯通孔。
并且,在配置于上述电极组装体的最下端的阴极体的阴极板上可选择性地形成上述第二贯通孔,或者不形成上述第二贯通孔。
并且,在上述一对分离膜中,与上述阳极板的第一贯通孔相对应的部分粘结于上述第二绝缘性部件的内侧面,且被加热加压,以能粘结于上述电极组装体的最下端的阴极体的阴极板的表面。
并且,形成于上述电极组装体的空间部可借助收容于上述第一贯通孔的上述第二绝缘性部件的内侧面和形成上述第二贯通孔的阴极板的内侧面呈孔形状,或者形成于上述电极组装体的空间部可借助收容于上述第一贯通孔的上述第二绝缘性部件的内侧面和形成上述第二贯通孔的阴极板的内侧面以及配置于上述电极组装体的最下端的阴极板的上部面呈槽形状。
并且,在与上述一对分离膜相向的上述第一绝缘性部件和上述第二绝缘性部件及连接部件的两面可分别涂敷有粘结物质。
并且,上述一对分离膜中的任一个分离膜中可表示用于放置上述第一绝缘性部件的定位部。
并且,在上述第一绝缘性部件可形成有用于收容上述阳极板的拇指状突出部的收容部。
并且,在与上述一对分离膜相向的上述第一绝缘性部件和上述第二绝缘性部件以及上述连接部件的两面可分别涂敷有粘结物质。
并且,上述第一绝缘性部件和上述第二绝缘性部件以及上述连接部件可包含选自由聚烯烃树脂薄膜(Polyolefin resin film)、聚酯树脂膜(Polyester resin film)、聚苯乙烯树脂膜(Polystyrene resin film)、聚酰亚胺膜(polyimide film)、氟碳树脂膜(Fluorocarbon resin film)、丙烯腈丁二烯苯乙烯膜(Acrylonitrile ButadieneStyrene film)、聚丙烯酸膜(Polyacrylic film)、缩醛类膜(Acetal film)、聚碳酸酯膜(polycarbonate film)组成的组中的任一种。
并且,上述第一绝缘性部件和上述第二绝缘性部件以及上述连接部件可包含选自由乙烯乙酸乙烯酯(Ethylene vinyl acetate)、乙烯乙酸乙酯(Ethylene ethylacetate)、乙烯丙烯酸类化合物(Ethylene acrylic acidcompound)、离聚物化合物(Ionomer compound)、聚乙烯(Polyethylene)、聚乙酸乙烯酯(Polyvinyl acetate)、聚乙烯醇缩丁醛(Polyvinyl butyral)组成的高温熔融型粘结物质组中的一种粘结成分。
根据本发明的实施例的锂离子二次电池可收容于通过层叠多层大小不同的多个电极组装体来具有弯曲型空间的电子设备的二次电池收容空间,或基于电子部件的排列的高度具有凹凸部或突出部的电子设备的二次电池收纳空间,因此可最大限度地利用电子设备内部的二次电池收纳空间。
并且,根据本发明的一实施例的二次电池可最大限度地利用电子设备的二次电池收纳空间的剩余空间,因此可增加电池容量及电池使用时间。
并且,根据本发明的一实施例的二次电池的电子设备的二次电池收纳空间不局限于以往的矩形或圆柱形,因此电子设备可设计成多种设计。
附图说明
图1为本发明的实施例的锂离子二次电池的立体图。
图2为从箭头方向观察的向A-A'方向切割图1中示出的锂离子二次电池的剖视图。
图3为本发明的实施例的密封阳极体的分离立体图。
图4为本发明的实施例的密封阳极体的俯视图及剖视图。
图5为本发明的实施例的阴极体的俯视图。
图6为示出在本发明的实施例的一对分离膜之间配置有多个阳极板和多个薄膜部的状态的立体图。
图7为示出本发明的实施例的锂离子二次电池收纳于电子设备的电池收纳空间的样子的图。
图8为密封本发明的电极组装体的袋的立体图。
图9为示出借助图8的袋电极组装体被密封的状态的立体图。
图10为从箭头方向观察的向A-A'方向剖切图9示出的袋二次电池的剖视图。
具体实施方式
通过参照附图和以下详细叙述的实施例,可明确本发明的优点、特征、以及用于实现它们的方法。
但是,本发明不局限于以下公开的实施例,而是以其他多种方式来实现,本实施例仅用于使本发明的公开完整,并且为了使本发明所属技术领域的普通技术人员完全地理解发明的范畴而提供,本发明仅由发明要求保护范围的范畴来进行定义。
以下,参照图1及图7,对本发明的一实施例的具有层叠电池结构的二次电池100进行说明。
如图1及图2所示,本发明的实施例锂离子二次电池100可包括交替层叠多个密封阳极体200和阴极体300的电极组装体400。
在上述电极组装体400形成有空间部S1,朝向收纳空间突出的突出部11(参照图7)插入并收容于上述空间部S1,上述空间部S1由分别形成于多个密封阳极体200及阴极体300的第一贯通孔212及第二贯通孔312形成。
而且,如图2所示,上述空间部S1能够以槽的形状形成于上述电极组装体400,也可以形成为如图10所示的槽的形状。
即,如图2所示,当上述空间部S1以槽的形状形成于上述电极组装体400时,可由第一贯通孔212及第二贯通孔312形成,上述第一贯通孔212及第二贯通孔312分别形成于除了配置于上述电极组装体的最下端的阴极体以外的其他多个密封阳极体及阴极体。
相反地,如图10所示,当上述空间部S1以孔的形状形成于上述电极组装体400时,可由第一贯通孔212及第二贯通孔312形成,上述第一贯通孔212及第二贯通孔312分别形成于整个构成上述电极组装体400的多个密封阳极体200及阴极体300。
由此,如图3及图4所示,上述密封阳极体200可包括:阳极板210,具有作为阳极活性物质的锂或锂金属复合氧化物的涂敷层及拇指状突出部211,且形成第一贯通孔212,朝向电子设备的电池收纳空间突出的突出部11可插入于第一贯通孔212;一对分离膜220,仅露出上述拇指状突出部211,且覆盖上述阳极板210的两面;以及薄膜部230,位于上述阳极板210的整个周围或周围的一部分中的上述一对分离膜200之间,且粘结于上述一对分离膜220。
而且,如图5所示,上述阴极体300可包括阴极板310,上述阴极板310具有能够吸收及放出锂的碳质阴极活性材料涂敷层以及拇指状突出部311,并且形成有与形成于上述阳极板210的第一贯通孔212相对应地连通的第二贯通孔312。
上述阴极体300的阴极板310的尺寸应大于上述阳极板210的尺寸,以便稳定吸收从上述密封阳极体200的阳极板210放出的锂离子。
而且,如上所述,当上述空间部S1以槽的形状形成时,配置于上述电极组装体400的最下端的阴极体300的阴极板310不会形成第二贯通孔312。相反地,当上述空间部S1以贯通上述电极组装体400的孔的形状形成时,在形成上述电极组装体400的阴极体300的阴极板310均可形成第二贯通孔312。
上述空间部S1的形状可以形成为与朝向电子设备的电池收纳空间突出的突出部11(参照图7)的突出长度、突出方向及数量等相对应的槽或孔的形状,由此,在配置于上述电极组装体400的最下端阴极体300的阴极板310上,上选择性地形成上述第二贯通孔312,或者不形成上述第二贯通孔312。
而且,如图3及图4所示,上述密封阳极体200的薄膜部230可包括:第一绝缘性部件231,位于上述一对分离膜220之间,且上述阳极板210的整个外侧周围或外侧周围的一部分粘结于上述一对分离膜;以及第二绝缘性部件232,位于上述一对分离膜220之间,且在上述第一贯通孔212的上述阳极板210的整个内侧周围或内侧周围的一部分粘结于上述一对分离膜220。
上述第一绝缘性部件231和上述第二绝缘性部件232可通过互相协助形成可收容上述阳极板210的冲裁空间S2。
上述冲裁空间S2具有可收容上述阳极板210的形状或大小,在本发明的实施例中,以与上述阳极板210的形状相对应的方形框架的形状形成,但是本发明并不局限与此,也可以制作成圆形或多边形的框架形状。
而且,上述阳极板210与形成上述冲裁空间S2的上述第一绝缘性部件231及上述第二绝缘性部件232隔开,以具有规定间隔的方式收容于上述冲裁空间S2。
即,上述阳极板210的外侧面与上述第一绝缘性部件231的内侧面的隔开,并且,形成上述第一贯通孔212的上述阳极板210的内侧面与上述第二绝缘性部件232的外侧面隔开。
另一方面,上述薄膜部230还可以包括连接部件233,上述连接部件233使上述第一绝缘性部件231与上述第二绝缘性部件232相连接。
上述连接部件233的两端可分别与上述第一绝缘性部件231的内侧面的周围方向和上述第二绝缘性部件232的外侧面的周围方向中至少一个部分相连接。
在上述第二绝缘性部件232通过收容于上述阳极板210的第一贯通孔212来沿着上述阳极板210的内侧周围方向配置的过程中,上述连接部件233使上述第二绝缘性部件232位于已被设定的位置。
当上述薄膜部230的第一绝缘性部件231放置于上述一对分离膜220中配置于上述阳极板210的下侧的分离膜220时,上述连接部件233使上述第二绝缘性部件232配置于可收容上述第二绝缘性部件232的上述阳极板210的第一贯通孔212的位置。
其中,优选地,在上述阳极板210形成有能够收容上述薄膜部230的上述连接部件233的切开部213。
当上述阳极板210放置于粘结上述薄膜部230的上述一对分离膜220中的任一个分离膜220,且收容于上述薄膜部230所形成的冲裁空间S2时,上述切开部213防止上述阳极板210以层叠在上述薄膜部230的连接部件233的上侧的状态收容于上述冲裁空间S2。
如果,上述阳极板210中未形成上述切开部213,成为上述阳极板210层叠在上述连接部件233的上侧状态,因此在上述阳极板210与上述一对分离膜220之间形成间隙,最终,当交替层叠多个密封阳极体200与阴极体300时,由于在上述密封阳极体200与阴极体300之间形成间隙,因而降低电池的性能。
并且,附图中虽然示出上述连接部件233使上述第一绝缘性部件231的内侧面中央与上述第二绝缘性部件232的外侧面中央相连接,但并不局限与此。即,只要是能够使上述第一绝缘性部件231的内侧面与上述第二绝缘性部件232的外侧面互相连接,形成上述连接部件233的位置或数量可选择性地形成于上述第一绝缘性部件231的内侧面的周围方向和上述第二绝缘性部件232的外侧面的周围方向中至少一个部分。
而且,在上述薄膜部230的第一绝缘性部件231和上述第二绝缘性部件232以及上述连接部件233可涂敷有粘结物质。即,与上述一对分离膜220相向的上述第一绝缘性部件231和上述第二绝缘性部件232以及上述连接部件233的两面可分别涂敷有粘结物质。
并且,上述薄膜部230的第一绝缘性部件231和上述第二绝缘性部件232以及上述连接部件233可包含选自由聚烯烃树脂薄膜、聚酯树脂膜、聚苯乙烯树脂膜、聚酰亚胺膜、聚酰胺薄膜(Polyamide film)、氟碳树脂膜、丙烯腈丁二烯苯乙烯膜、聚丙烯酸膜、缩醛类膜、聚碳酸酯膜组成的组中的任一种。
而且,优选地,上述第一绝缘性部件231和上述第二绝缘性部件232以及上述连接部件233包含选自由乙烯乙酸乙烯酯、乙烯乙酸乙酯、乙烯丙烯酸类化合物、离聚物化合物、聚乙烯、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯醇缩丁醛组成的高温熔融型粘结物质组中的一种粘结成分。
并且,在上述第一绝缘性部件231可形成能够收容上述阳极板210的拇指状突出部211的收容部231a。
当上述阳极板210收容于上述薄膜部230的冲裁空间S2时,上述收容部231a防止上述阳极板210的拇指状突出部211层叠在粘结于上述一对分离膜220中的任一个分离膜220的上述第一绝缘性部件231的上侧。
如果,当上述收容部231a未形成于上述第一绝缘性部件231时,成为上述阳极板210的拇指状突出部211层叠在上述第一绝缘性部件231的上侧状态,因此在上述阳极板210与上述一对分离膜220之间不得不形成间隙。由此,当交替层叠多个密封阳极体200与阴极体300时,由于在上述密封阳极体200与阴极体300之间形成间隙,因而可降低电池的性能。
上述收容部231a可形成于上述第一绝缘性部件231的周围方向的一部分,当上述阳极板210收容于上述冲裁空间S2时,可形成于与上述阳极板210的拇指状突出部211相对应的位置。
而且,如图6所示,上述一对分离膜220中的任一个分离膜220中可表示用于引导上述第一绝缘性部件的放置定位部。
上述定位部221使工作人员简便且准确地将多个薄膜部230粘结于带状分离膜220的已设定位置。
而且,如图2所示,在上述一对分离膜220中,与上述阳极板210的第一贯通孔212相对应的部分借助未图示的加热加压单元加热,且粘结于上述第二绝缘性部件232的内侧面,并且,与配置于电极组装体400的最下端的阴极体300的阴极板310的表面粘结。因此,形成于上述电极组装体400的空间部S1可借助收容于上述第一贯通孔212的上述第二绝缘性部件232的内侧面和形成上述第二贯通孔312的阴极板310的内侧面以及配置于上述电极组装体400的最下端的阴极板310的上部面以槽的形态形成,或者形成于上述电极组装体400的空间部S1可借助收容于上述第一贯通孔212的上述第二绝缘性部件232的内侧面和形成上述第二贯通孔312的阴极板310的内侧面以孔的形态形成。
由此,如图7所示,朝向电子设备的电池收纳空间突出的电子设备10的突出部11可在收容于包围上述电极组装体400的电池壳20的槽21的状态下,插入于上述空间部S1。
另一方面,如上所述的本发明的实施例的锂离子二次电池100可由多种包装(packing)材料密封,其用作罐式或袋式电池可取决于使用何种包装材料。
在此情况下,如图8所示,在密封上述锂离子二次电池100的包装材料为软性材料的袋的情况下,优选地,上述袋P包括:一对收容槽30,可收纳电极组装体400;以及插入部31,通过从上述一对收容槽30内部突出来插入形成于上述电极组装体400的空间部S1。
优选地,上述一对收容槽30呈与上述电极组装体400的外形相对应的形状,当以折叠线L为基准上述袋P被对折时,上述一对收容槽30形成在彼此对应的位置。
这是因为,当实施插入于上述一对收容槽30中的任一收容槽30的电极组装体400的密封作业时,工作人员只要将上述袋P沿着折叠线L对折,上述一对收容槽30彼此型合,从而可密封上述电极组装体400。
而且,上述插入部31可分别形成于上述一对收容槽30,或者可仅形成于上述一对收容槽30中的任一收容槽30。即,当形成于上述电极组装体400的空间部S1以槽的形状形成时,上述插入部31仅在上述一对收容槽30中的任一收容槽30形成,相反地,当上述空间部S1以孔的形状形成时,如图8所示,上述插入部31分别形成于上述一对收容槽30,以便分别插入于上述电极组装体400的空间部S1的上部及下部。
如图9及图10所示,在将上述电极组装体400密封的状态下,具有上述结构的袋P被切割成与上述电极组装体400的外形相对应的形状后,其切割部分可以被密封(sealing)。在此情况下,在插入于上述电极组装体400的空间部S1的上述袋P的插入部31中,未粘结于与划分形成上述空间部S1的上述电极组装体400的内侧面的部分被切割后,其切割部分也可以被密封。
作为参考,图10中示出形成于上述电极组装体400的空间部S1呈贯通上述电极组装体400的孔形状。
具有如上所述的结构的本发明的实施例的锂离子二次电池100可最大限度地利用电子设备的二次电池收纳空间的剩余空间,因此可增加电池容量及电池使用时间。
并且,在本发明的实施例的锂离子二次电池100中,电子设备的二次电池收纳空间不局限于以往的矩形或圆柱形,因此电子设备可设计成多种设计。
以上,对本发明的具体一实施例进行了说明,但只要是在不脱离本发明的保护范围的情况下,可以进行多种变形。
因此,本发明的范围不应局限于所述的实施例,而是应通过发明要求保护范围以及与发明要求保护范围等同的技术方案来指定。
产业上的可利用性
本发明可适用于智能手机、照相机、笔记本电脑等多种电子设备,可以与电子设备一同销售给消费者或单独销售。

Claims (12)

1.一种锂离子二次电池,包括交替层叠多个密封阳极体和多个阴极体的电极组装体,上述锂离子二次电池的特征在于,
在上述电极组装体形成有以阴刻的方式凹陷的空间部,
向上述空间部插入电子设备的突出部,
上述密封阳极体包括:
阳极板,具有作为阳极活性物质的锂或锂金属复合氧化物的涂敷层及拇指状突出部,且形成有第一贯通孔;
一对分离膜,仅露出上述拇指状突出部,且覆盖上述阳极板的两面;以及
薄膜部,位于上述阳极板的整个周围或周围的一部分中的上述一对分离膜之间,且粘结于上述一对分离膜,
上述薄膜部包括:
第一绝缘性部件,位于上述阳极板的整个外侧周围或外侧周围的一部分中的上述一对分离膜之间,且粘结于上述一对分离膜;以及
第二绝缘性部件,位于形成上述第一贯通孔的上述阳极板的整个内侧周围或内侧周围的一部分中的上述一对分离膜之间,且粘结于上述一对分离膜,
上述薄膜部包括连接部件,上述连接部件使上述第一绝缘性部件与上述第二绝缘性部件互相连接。
2.根据权利要求1所述的锂离子二次电池,其特征在于,上述连接部件的两端分别与上述第一绝缘性部件的内侧面的周围方向和上述第二绝缘性部件的外侧面的周围方向中至少一个部分相连接。
3.根据权利要求1所述的锂离子二次电池,其特征在于,在上述阳极板形成有能够收容上述连接部件的切开部。
4.根据权利要求1所述的锂离子二次电池,其特征在于,
上述阴极体包括阴极板,上述阴极板具有能够吸收及放出锂的碳质阴极活性材料涂敷层以及拇指状突出部,
在上述阴极体的阴极板形成有与上述第一贯通孔相对应地连通的第二贯通孔。
5.根据权利要求4所述的锂离子二次电池,其特征在于,在配置于上述电极组装体的最下端的阴极体的阴极板上选择性地形成上述第二贯通孔,或者不形成上述第二贯通孔。
6.根据权利要求5所述的锂离子二次电池,其特征在于,在上述一对分离膜中,与上述阳极板的第一贯通孔相对应的部分粘结于上述第二绝缘性部件的内侧面,且被加热加压,以能粘结于上述电极组装体的最下端的阴极体的阴极板的表面。
7.根据权利要求6所述的锂离子二次电池,其特征在于,形成于上述电极组装体的空间部借助收容于上述第一贯通孔的上述第二绝缘性部件的内侧面和形成上述第二贯通孔的阴极板的内侧面呈孔形状,或者形成于上述电极组装体的空间部借助收容于上述第一贯通孔的上述第二绝缘性部件的内侧面和形成上述第二贯通孔的阴极板的内侧面以及配置于上述电极组装体的最下端的阴极板的上部面呈槽形状。
8.根据权利要求1所述的锂离子二次电池,其特征在于,上述一对分离膜中的任一个分离膜中表示用于放置上述第一绝缘性部件的定位部。
9.根据权利要求1所述的锂离子二次电池,其特征在于,在上述第一绝缘性部件形成有用于收容上述阳极板的拇指状突出部的收容部。
10.根据权利要求1所述的锂离子二次电池,其特征在于,在与上述一对分离膜相向的上述第一绝缘性部件和上述第二绝缘性部件以及上述连接部件的两面分别涂敷有粘结物质。
11.根据权利要求1所述的锂离子二次电池,其特征在于,上述第一绝缘性部件和上述第二绝缘性部件以及上述连接部件包含选自由聚烯烃树脂薄膜、聚酯树脂膜、聚苯乙烯树脂膜、聚酰亚胺膜、氟碳树脂膜、丙烯腈丁二烯苯乙烯膜、聚丙烯酸膜、缩醛类膜、聚碳酸酯膜组成的组中的任一种。
12.根据权利要求10所述的锂离子二次电池,其特征在于,上述第一绝缘性部件和上述第二绝缘性部件以及上述连接部件包含选自由乙烯乙酸乙烯酯、乙烯乙酸乙酯、乙烯丙烯酸类化合物、离聚物化合物、聚乙烯、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯醇缩丁醛组成的高温熔融型粘结物质组中的一种粘结成分。
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109792021B (zh) * 2017-03-10 2021-11-02 株式会社Lg化学 锂二次电池用隔膜以及包含其的锂二次电池
EP3591729A1 (en) * 2018-07-03 2020-01-08 Renata AG A multilayer packaging structure for a thin film battery and a method for manufacturing of such a structure
KR102552243B1 (ko) * 2018-09-13 2023-07-07 주식회사 엘지에너지솔루션 이차전지 및 그 이차전지를 포함하는 전자기기
US20220085461A1 (en) * 2019-10-29 2022-03-17 Lg Energy Solution, Ltd. Secondary battery

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104641502A (zh) * 2012-09-11 2015-05-20 儒特杰德公司 包装电极体及其制造方法

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100337707B1 (ko) 2000-09-25 2002-05-22 정근창 포케팅 전극체 및 그 제조방법과 이를 이용한 리튬이온이차전지
KR101168651B1 (ko) 2010-06-21 2012-07-26 주식회사 루트제이드 포케팅 전극체, 이를 포함하는 전극 조립체 및 이를 이용한 리튬 이차전지
KR101168650B1 (ko) * 2010-06-21 2012-07-25 주식회사 루트제이드 포케팅 전극체, 이를 포함하는 전극 조립체 및 이를 이용한 리튬 이차전지
JP2012209072A (ja) * 2011-03-29 2012-10-25 Nec Corp 電極積層型電池の電極積層体、および該電極積層体の製造方法
KR101383629B1 (ko) * 2012-03-14 2014-04-14 주식회사 엘지화학 관통 구멍이 형성된 전지셀 및 이를 포함하는 전지팩
KR101387617B1 (ko) * 2012-09-11 2014-04-24 주식회사 루트제이드 이차전지 전극조립체용 분리막 및 이를 포함하는 이차전지
US20140113184A1 (en) * 2012-10-18 2014-04-24 Apple Inc. Three-dimensional non-rectangular battery cell structures
KR101573683B1 (ko) 2013-02-13 2015-12-03 주식회사 엘지화학 비정형 구조의 전지셀
EP2866293B1 (en) * 2013-06-28 2018-01-10 LG Chem, Ltd. Method for manufacturing electrode assembly including separator cutting process
KR101619604B1 (ko) * 2013-09-26 2016-05-10 주식회사 엘지화학 전극조립체 및 이차전지의 제조방법

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104641502A (zh) * 2012-09-11 2015-05-20 儒特杰德公司 包装电极体及其制造方法

Also Published As

Publication number Publication date
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WO2016204467A1 (ko) 2016-12-22

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