JP2018520491A - 二次電池及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
本出願は、2015年11月11日付韓国特許出願第2015-0158424号及び2016年11月3日付韓国特許出願第2016-0145522号に基づいた優先権の利益を主張し、当該韓国特許出願の文献に開示されている全ての内容は本明細書の一部として含まれる。
本発明の一実施形態に係る二次電池は、図1及び図7に示す通り、基本単位体110が少なくとも一つ以上積層された電極組立体100を含み、基本単位体110は、第1電極板111と、第1電極板111が収容される分離膜ポケット部112と、分離膜ポケット部112の上面に積層される第2電極板113とで設けられる。
基本単位体110は、図1から図3に示す通り、第1電極板111、分離膜ポケット部112及び第2電極板113を含む。つまり、基本単位体110は、第1電極板111を収容した分離膜ポケット部112と第2電極板113が下から上に積層される構造を有する。
電極組立体100は、図4に示す通り、基本単位体110が少なくとも1個以上積層される構造を有する。
二次電池は、図7に示す通り、電極組立体100、電極組立体100を収容するパウチ200と、パウチ200に注入されるに伴って電極組立体100に含浸される電解液300とを含む。
本発明の一実施形態に係る二次電池の製造方法は、図8に示す通り、第2電極シート13、第1分離シート12a、並びに第2分離シート12b及び第1電極板11を供給する第1段階、第2電極シート13、第1分離シート12a、及び第2分離シート12bを互いに接着する第2段階、第2段階で接着された部分をカットする第3段階、及び電極組立体100を製造する第4段階を含む。
第1段階は、図8に示されたA部分のブロックに示す通り、長いシート形態の第2電極シート13、第1分離シート12a、及び第2分離シート12bを上下に積層されるように供給する工程と、第2電極シート13とは異なる極性を有する第1電極シート11を連続的にカットして複数の第1電極板111を製造する工程と、複数の第1電極板111を第1及び第2分離シート12a、12bの間に供給する工程とを含む。
第2段階は、図8に示されたB部分のブロックに示す通り、互いに対応する第1電極板111と第1電極板111の間で積層されている第2電極シート13、第1分離シート12a、及び第2分離シート12bを熱と圧力で互いに接着する。
第3段階は、図8に示されたC部分のブロックに示す通り、前記第2段階で互いに接着された第2電極シート13、第1分離シート12a、及び第2分離シート12bの接着部分をカットして第2電極板113、第1分離膜112a、第1電極板111及び第2分離膜112bで積層された基本単位体110を製造する。
第4段階は、図4に示す通り、第3段階で製造された基本単位体110を二つ以上積層して電極組立体100を製造する。
第5段階は、図5に示す通り、一つ以上の基本単位体110で積層された電極組立体110の外周面全体または一部を絶縁テープ120でテーピングして固定する。
第6段階は、図7に示す通り、第5段階で製造された電極組立体100をパウチ200の収容部に収容する工程と、パウチ200の収容部に電解液300を注入して電極組立体100に含浸させる工程とを含む。
12a 第1分離シート
12b 第2分離シート
13 第2電極シート
100 電極組立体
110 基本単位体
111 第1電極板
112 分離膜ポケット部
112a 第1分離膜
112b 第2分離膜
112c 収容溝
113 第2電極板
200 パウチ
300 電解液
Claims (20)
- 第2電極シート、第1分離シート、及び第2分離シートを上下に積層されるように供給する工程と、前記第2電極シートとは異なる極性を有する第1電極シートを連続的にカットして複数の第1電極板を製造する工程と、前記複数の第1電極板を前記第1及び第2分離シートの間に供給する工程とを備えた第1段階;
前記第1電極板と第1電極板の間で積層されている前記第2電極シート、前記第1分離シート、及び前記第2分離シートを互いに接着する第2段階;
前記第2電極シート、前記第1分離シート、及び前記第2分離シートの接着部分をカットして第2電極板、第1分離膜、第1電極板及び第2分離膜で積層された基本単位体を製造し、前記第1及び第2分離膜は、前記第1電極板を収容した分離膜ポケット部を形成する第3段階;及び、
前記基本単位体を多数個積層して電極組立体を製造する第4段階を含み、
前記第2電極板、前記分離膜ポケット部は同じ大きさを有することを特徴とする二次電池の製造方法。 - 前記第3段階は、前記第1電極板を前記分離膜ポケット部の内部に一時的に接着する工程をさらに含むことを特徴とする請求項1に記載の二次電池の製造方法。
- 前記第1及び第2分離膜は、SRS(Safety-Reinforcing Separators)分離膜に形成されることを特徴とする請求項1に記載の二次電池の製造方法。
- 前記第2段階は、前記第2電極シート、前記第1分離シート、及び前記第2分離シートの片面を除いて互いに接着し、
前記第1電極板に結合される第1電極タブは、前記第1分離シート、及び前記第2分離シートの前記片面に引き出されることを特徴とする請求項1に記載の二次電池の製造方法。 - 前記第3段階は、接着されていない前記第2電極シート、前記第1分離シート、及び前記第2分離シートの前記片面を一時的に接着する工程をさらに含むことを特徴とする請求項4に記載の二次電池の製造方法。
- 前記第4段階は、前記基本単位体が2個以上積層されると、隣接する基本単位体は接着されないことを特徴とする請求項1に記載の二次電池の製造方法。
- 前記第4段階後、前記電極組立体の外周面を絶縁テープでテーピングする第5段階をさらに含むことを特徴とする請求項1に記載の二次電池の製造方法。
- 前記第5段階後、前記電極組立体をパウチの収容部に収容する工程と、前記パウチの収容部に電解液を注入して前記電極組立体に含浸させる工程とを有する第6段階をさらに含み、
前記電解液により前記第1電極板と前記分離膜ポケット部の接着力が漸次除去されて分離されるに伴い、前記分離膜ポケット部の内部まで電解液が浸透して含浸されることを特徴とする請求項7に記載の二次電池の製造方法。 - 第1電極板と、前記第1電極板が収容される分離膜ポケット部と、前記分離膜ポケット部の上面に積層される第2電極板とで設けられる基本単位体が少なくとも一つ以上積層された電極組立体を含み、
前記分離膜ポケット部と前記第2電極板は同じ大きさを有することを特徴とする二次電池。 - 前記分離膜ポケット部は、SRS(Safety-Reinforcing Separators)分離膜である第1分離膜及び第2分離膜で設けられ、
前記第1分離膜及び前記第2分離膜は、片面を除いて接着されることにより内部に前記第1電極板を収容することを特徴とする請求項9に記載の二次電池。 - 前記第1電極板には第1電極タブが結合され、前記第2電極板には第2電極タブが結合され、
前記第1電極タブは、前記分離膜ポケット部の接着されていない前記片面を介して外部に引き出されることを特徴とする請求項10に記載の二次電池。 - 前記第1電極板は、前記分離膜ポケット部及び前記第2電極板より小さく形成することを特徴とする請求項9に記載の二次電池。
- 前記第1電極板と前記分離膜ポケット部は、前記第1分離膜及び前記第2分離膜の接着力より小さな接着力によって一部が一時的に接着されることを特徴とする請求項10に記載の二次電池。
- 前記第1電極板と前記分離膜ポケット部の接着は、第2電極板、第1分離膜、第1電極板及び第2分離膜に圧力と熱を加えることによる接着であることを特徴とする請求項13に記載の二次電池。
- 前記第2電極板は、前記第1分離膜及び前記第2分離膜の接着時に共に接着されることを特徴とする請求項10に記載の二次電池。
- 前記基本単位体が2個以上積層されると、隣接する基本単位体は接着されないことを特徴とする請求項9に記載の二次電池。
- 最下側に位置した前記基本単位体の分離膜ポケット部の底面には、第2電極板がさらに含まれることを特徴とする請求項9に記載の二次電池。
- 前記電極組立体は、外周面を取り囲むように絶縁テープが付着されることを特徴とする請求項9に記載の二次電池。
- 前記分離膜ポケット部の接着されていない前記片面は、第1電極の収容後、前記第1電極と前記分離膜ポケット部の接着力と同じ接着力で一時的に接着されることを特徴とする請求項10に記載の二次電池。
- 前記電極組立体を収容するパウチと、前記パウチに注入されるに伴って前記電極組立体に含浸される電解液をさらに含み、
前記第1電極板と前記分離膜ポケット部は、前記電解液により接着力が弱化されることによって分離され、前記第1電極板と前記分離膜ポケット部の間の空間に電解液が流入されるに伴って前記分離膜ポケット部の内部まで電解液が含浸されることを特徴とする請求項13に記載の二次電池。
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