KR100624937B1 - 전극 조립체 및 이를 이용한 이차 전지 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 전극 조립체 및 이를 이용한 이차 전지에 관한 것으로서, 해결하고자 하는 기술적 과제는 과충전시 전해액에 포함된 첨가제의 중합 반응이 좀더 용이하도록 하고, 전극판 및 활물질의 불량을 방지함에 있다.
이를 위해 본 발명에 의한 해결 방법의 요지는 금속 포일중 활물질이 없는 양단의 무지부 및 이것과 인접한 활물질에 일정 두께의 도전성 폴리머를 형성한 제1전극판을 갖는 전극 조립체 및 이를 이용한 이차 전지가 개시된다.
전극판, 금속 포일, 활물질, 무지부, 도전성 폴리머

Description

전극 조립체 및 이를 이용한 이차 전지{Electrode assemblies and secondary battery using the same}
도 1a는 본 발명에 따른 육면체형 전극 조립체를 도시한 사시도이고, 도 1b는 본 발명에 따른 원통형 전극 조립체를 도시한 사시도이다.
도 2a는 본 발명에 따른 전극 조립체의 펼쳐진 상태를 도시한 개략 평면도이고, 도 2b는 그 일부 단면도이다.
도 3a는 본 발명에 따른 전극 조립체를 이용한 이차 전지의 일례를 도시한 단면도이고, 도 3b는 중합 반응에 의한 전압 상승 억제 상태를 도시한 그래프이다.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
100; 본 발명에 의한 이차 전지
110; 케이스 120; 전극 조립체
121; 제1전극판 121a; 금속 포일
121b; 활물질 121c; 무지부
121d; 도전성 폴리머 122; 제2전극판
122a; 금속 포일 122b; 활물질
122c; 무지부 123; 세퍼레이터
124; 제1탭 125; 제2탭
129; 절연 플레이트 130; 전해액
140; 캡 조립체 141; 캡 플레이트
142; 절연 가스켓 143; 외부 단자
144; 절연 플레이트 145; 도전 플레이트
본 발명은 전극 조립체 및 이를 이용한 이차 전지에 관한 것으로서, 보다 상세히는 과충전시 전해액에 포함된 첨가제의 중합 반응이 좀더 용이하도록 하여 과충전을 방지하고, 또한 전극판 및 활물질의 불량을 방지할 수 있는 전극 조립체 및 이를 이용한 이차 전지에 관한 것이다.
일반적으로 이차 전지(특히, 리튬 이온 전지 또는 리튬 폴리머 전지)는 제1전극판, 세퍼레이터 및 제2전극판이 적층된 채 다수회 권취된 전극 조립체와, 상기 전극 조립체가 수납되는 케이스와, 상기 케이스에 주액되어 리튬 이온의 이동이 가능하도록 하는 전해액으로 이루어져 있다.
여기서, 상기 전해액에는 전지의 과충전시 안전성을 확보하기 위해 산화 전위가 대략 5V 이하인 첨가제가 포함되어 있으며, 이러한 첨가제는 과충전시 중합반응에 의해 제1전극판에서 제2전극판으로 직접 전류 통로가 형성되도록 하여, 충전 전압이 더 이상 증가하지 않도록 하고 있다.
좀더 구체적으로, 상기 전극 조립체는 제1,2전극판에 각각 소정 활물질이 코팅되어 있는데, 실제로 첨가제가 중합 반응되는 영역은 활물질이 없는 무지부에서 거의 일어난다. 예를 들면, 활물질이 형성되지 않은 제1전극판의 무지부에서 활물질이 형성되지 않는 제2전극판의 무지부쪽으로 중합체가 주로 성장됨으로써, 제1전극판과 제2전극판이 직접 전기적으로 연결되도록 하고 있다.
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그러나, 실제로 이러한 중합 반응은 전지의 과충전시 매우 느리게 진행됨으로써, 전지의 안전성을 극대화하기 어려운 문제가 있다. 즉, 전지의 과충전은 일반적으로 5V 이상일 때를 말하는데 상술한 전해액 첨가제의 중합 반응에도 불구하고 일반적으로 12V 정도까지 충전 전압이 계속 상승하는 경우가 종종 발생한다. 이와 같은 높은 충전 전압은 전해액 및 활물질을 분해시켜 가스를 발생시킴으로써, 전지가 스웰링되도록 하고 또한 심한 경우 발화 및 연소로까지 이어지는 경우도 있다.
더불어, 종래의 전극 조립체는 제1,2전극판에 코팅된 활물질이 권취 시점이나 권취 종점에서 쉽게 분리되는 경향이 있다. 즉, 권취 시점이나 권취 종점에서 변형력을 많이 받음으로써, 이 부분에서 활물질이 주로 분리된다. 이와 같이 활물질이 분리되면 전지의 용량이 저하될 뿐만 아니라, 정상적인 충방전중에도 내부 쇼트를 유발시켜 전지의 안전성 및 신뢰성이 저하되는 문제가 있다.
본 발명은 상술한 종래의 문제점을 극복하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 전극 조립체의 일정 영역에 도전성 폴리머를 형성함으로써, 전해액에 포함된 첨가제의 중합 반응이 더욱 용이하도록 하여 과충전 현상을 방지할 수 있는 전극 조립체 및 이를 이용한 이차 전지를 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 변형력이 심한 전극 조립체의 일정 영역에 도전성 폴리머를 형성함으로써, 변형력에 의한 금속 포일 및 활물질의 불량을 방지할 수 있는 전극 조립체 및 이를 이용한 이차 전지를 제공하는데 있다.
상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 의한 전극 조립체는 활물질이 코팅된 금속 포일의 양단에 도전성 폴리머가 형성된 제1전극판을 포함하여 이루어질 수 있다.
여기서, 상기 금속 포일은 알루미늄 계열이며, 상기 활물질은 리튬산니켈, 리튬산망간, 리튬산코발트 또는 그 등가물중 선택된 어느 하나일 수 있다.
또한, 상기 도전성 폴리머는 도전체가 도핑된 폴리아세틸렌(polyacetylene), 폴리-피-페닐렌(poly-p-phenylene), 폴리피롤(polypyrrole) 또는 폴리어닐린(polyaniline)중 선택된 어느 하나일 수 있다.
또한, 상기 금속 포일은 양면에 일정 두께의 활물질이 코팅되어 있되, 양단의 소정 면적에는 활물질이 코팅되지 않은 무지부가 형성되고, 상기 무지부 및 상기 무지부와 인접한 활물질의 일정 영역까지는 도전성 폴리머가 형성될 수 있다.
또한, 상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 의한 이차 전지는 케이스와, 상기 케이스에 수납되며, 양단에 도전성 폴리머가 형성된 제1전극판, 세퍼레이터 및 제2전극판이 적층된 채 다수회 권취된 전극 조립체와, 상기 케이스에 주액되어 상기 전극 조립체에서 이온 이동만 가능하도록 하는 전해액을 포함한다.
여기서, 상기 전극 조립체중 제1전극판은 금속 포일과, 상기 금속 포일의 양 단에 무지부가 형성되도록 일정 영역에만 코팅된 양극 활물질과, 상기 금속 포일중 양단의 무지부 및 상기 무지부와 인접한 일정 영역의 양극 활물질 표면에 형성된 도전성 폴리머를 포함할 수 있다.
또한, 상기 전해액은 산화전위가 대략 5V 이하인 첨가제가 더 포함될 수 있고, 상기 첨가제는 충전 전압이 대략 5V 이상일 경우 상기 전극 조립체중 도전성 폴리머와 제2전극판 사이에서 중합반응이 진행되어 제1전극판과 제2전극판 사이에 전류 통로가 형성되도록 할 수 있다.
상기와 같이 하여 본 발명은 제1전극판중 일정 영역에 도전성 폴리머가 형성됨으로써, 과충전시 제1전극판과 제2전극판 사이에서 전해액중 첨가제가 급격히 중합반응하게 된다. 따라서, 제1전극판과 제2전극판이 전기적으로 도통되고, 이에 따라 충전 전압이 더 이상 증가하지 않게 되어 과충전을 방지하게 된다.
또한, 본 발명은 도전성 폴리머가 제1전극판중 변형력이 비교적 큰 부분에 형성됨으로써, 상기 변형력에 의한 금속 포일의 변형이나 활물질의 분리 현상 등을 방지할 수 있게 된다. 즉, 제1전극판중 금속 포일에는 활물질이 일정 두께로 코팅되어 있는데, 이러한 활물질은 금속 포일의 양단 근처에서 가장 큰 변형력을 받는다. 그러나, 그 변형력을 받는 부분에 도전성 폴리머가 형성되어 있음으로써, 활물질이 금속 포일로부터 잘 분리되지 않게 된다. 물론, 금속 포일 자체의 변형도 상기 도전성 폴리머에 의해 억제된다.
이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 1a는 본 발명에 따른 육면체형 전극 조립체(120)를 도시한 사시도이고, 도 1b는 본 발명에 따른 원통형 전극 조립체(120')를 도시한 사시도이다.
도시된 바와 같이 우선 본 발명에 의한 전극 조립체(120)는 대체로 도 1a에서와 같이 육면체 형태로 권취되거나 또는 도 1b에서와 같이 원통 형태로 권취될 수 있다. 좀더 구체적으로, 도 1a에서와 같은 육면체형 전극 조립체(120)는 가장 바깥면에 제1전극판(121)(예를 들면 양극)이 위치되고, 그 안쪽으로 세퍼레이터(123) 및 제2전극판(122)이 순차 위치될 수 있다. 또한 도 1b에서와 같은 원통형 전극 조립체(120')는 가장 바깥면에 제2전극판(122')(예를 들면 음극)이 위치되고, 그 안쪽으로 세퍼레이터(123') 및 제1전극판(121')이 위치될 수 있다. 그러나, 본 발명은 상기와 같은 전극 조립체의 권취 형태 및 제1,2전극판의 배열 순서를 한정하는 것은 아니며, 다양한 권취 형태 및 전극판의 배열 순서가 가능하다.
상기 제1전극판(121)과 제2전극판(122) 사이에 개재되는 세퍼레이터(123)는 제1전극판(121) 및 제2전극판(122)에 비해 그 높이가 약간 더 크게 형성됨으로써, 제1전극판(121)과 제2전극판(122)의 빗감김에 의한 쇼트 현상 등이 방지되도록 되어 있다. 더불어, 상기 제1전극판(121)에는 제1탭(124)이, 제2전극판(122)에는 제2탭(125)이 접속되어 외부로 일정 길이 연장되어 있다. 여기서, 도 1a에서와 같은 육면체형 전극 조립체(120)는 제1탭(124) 및 제2탭(125)이 모두 상부 방향으로 형성되고, 도 1b에서와 같은 원통형 전극 조립체(120')는 제1탭(124')은 상부 방향으 로 형성되고, 제2탭(125')은 하부 방향으로 형성되어 있다. 그러나, 이러한 제1,2탭의 연장 방향으로 본 발명을 한정하는 것은 아니며 상기 제1,2탭은 다양한 방향으로 일정 길이 연장될 수 있다.
도 2a는 본 발명에 따른 전극 조립체(120)의 펼쳐진 상태를 도시한 개략 평면도이고, 도 2b는 그 일부 단면도이다. 여기서, 상기 전극 조립체(120)의 실제 펼쳐진 상태는 도시된 것보다 훨씬 길지만 설명의 편의를 의해 실제 길이보다 상당히 짧게 도시하였음을 유의하여야 한다.
도시된 바와 같이 제1전극판(121)은 대략 직사각 모양을 하며 두께 수십 ㎛의 금속 포일(121a)을 포함한다. 또한, 상기 금속 포일(121a)에는 양단의 일정 면적을 제외한 양면에 두께 수백 ㎛의 활물질(121b)이 코팅되어 있다. 여기서, 상기 금속 포일(121a)중 양단의 활물질(121b)이 코팅되지 않은 영역은 무지부(121c)로 정의하기로 한다. 또한, 상기 금속 포일(121a)중 양단의 무지부(121c) 및 상기 무지부(121c)와 인접한 활물질(121b)의 일정 영역에는 두께 수십 ㎛의 도전성 폴리머(121d)가 형성되어 있다. 이러한 도전성 폴리머(121d)는 테이프 형태로 부착되거나 또는 액상 형태로 코팅된 후 건조될 수 있으나, 여기서 그 형성 방법을 한정하는 것은 아니다.
상기 금속 포일(121a)은 통상의 알루미늄, 알루미늄 합금 또는 그 등가물중 선택된 어느 하나일 수 있으나, 본 발명에서 그 재질을 한정하는 것은 아니다.
또한, 상기 활물질(121b)은 통상의 리튬산니켈, 리튬산망간, 리튬산코발트 또는 그 등가물중 선택된 어느 하나일 수 있으나, 본 발명에서 그 재질을 한정하는 것은 아니다.
더욱이, 상기 도전성 폴리머(121d)는 소정 입경의 도전체가 도핑된 폴리아세틸렌(polyacetylene), 폴리-피-페닐렌(poly-p-phenylene), 폴리피롤(polypyrrole), 폴리어닐린(polyaniline) 또는 그 등가물중 선택된 어느 하나일 수 있으며, 이것 역시 여기서 그 재질을 한정하는 것은 아니다.
더불어, 상기 제1전극판(121)은 상기 금속 포일(121a)중 무지부(121c)에 외부로 전기적 신호를 보내거나 받는 제1탭(124)이 접속되어 있다. 이러한 제1탭(124)은 통상의 알루미늄, 알루미늄 합금 또는 그 등가물중 선택된 어느 하나일 수 있으나, 여기서 그 재질을 한정하는 것은 아니다.
계속해서, 상기 제1전극판(121)에 적층되어 함께 권취되는 세퍼레이터(123)는 리튬 이온이 통과할 수 있는 크기의 동공이 다수 형성되며 전해액에 견딜 수 있는 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP) 또는 그 등가물중 선택된 어느 하나일 수 있으나, 본 발명에서 위의 재질을 한정하는 것은 아니다. 더욱이, 상술한 바와 같이 상기 세퍼레이터(123)의 높이는 상기 제1전극판(121) 및 제2전극판(122)의 높이보다 약간 크게 되어, 상기 제1전극판(121) 및 제2전극판(122)의 상호 쇼트가 방지되도록 되어 있다.
이어서, 상기 세퍼레이터(123)에 적층되어 함께 권취되는 제2전극판(122)은 대략 직사각 모양을 하며 두께 수십 ㎛의 금속 포일(122a)을 포함한다. 또한, 상기 금속 포일(122a)에는 양단의 일정 면적을 제외한 양면에 두께 수백 ㎛의 활물질 (122b)이 코팅되어 있다. 물론, 상기 금속 포일(122a)중 양단의 활물질(122b)이 코팅되지 않은 영역도 무지부(122c)로 정의한다.
여기서, 상기 금속 포일(122a)은 통상의 구리, 구리 합금 또는 또는 그 등가물중 선택된 어느 하나일 수 있으나, 본 발명에서 그 재질을 한정하는 것은 아니다.
또한, 상기 활물질(122b)은 통상의 흑연, 그래파이트 또는 그 등가물중 선택된 어느 하나일 수 있으나, 본 발명에서 그 재질을 한정하는 것은 아니다.
이어서, 상기 제2전극판(122) 역시 금속 포일(122a)의 무지부(122c)에 외부로 소정 신호를 인출하기 위해 제2탭(125)이 접속되어 있다. 이러한 제2탭(125)은 니켈, 니켈 합금 또는 그 등가물중 선택된 어느 하나일 수 있으나 여기서 그 재질을 한정하는 것은 아니다.
도 3a는 본 발명에 따른 전극 조립체(120)를 이용한 이차 전지(100)의 일례를 도시한 단면도이고, 도 3b는 중합 반응에 의한 전압 상승 억제 상태를 도시한 그래프이다.
도시된 바와 같이 본 발명에 의한 이차 전지(100)는 케이스(110)와, 상기 케이스(110)에 수납되는 전극 조립체(120)와, 상기 케이스(110)에 주액되어 리튬 이온의 이동이 가능하도록 하는 전해액(130)과, 상기 케이스(110)에 결합되어 상기 전극 조립체(120)의 이탈 및 전해액(130)의 누액을 방지하는 캡 조립체(140)를 포함한다.
먼저 케이스(110)는 상부가 비어 있는 육면체 또는 원통 형태의 금속일 수 있다. 또한 상기 케이스(110)는 알루미늄, 스틸, 스텐레스 스틸 또는 이의 등가물을 딥 드로잉(deep drawing) 방법을 통하여 형성할 수 있으나, 여기서 그 재질 및 방법을 한정하는 것은 아니다. 더욱이, 상기 케이스(110)는 금속 포일을 중심으로 양면에 절연층이 형성된 파우치 형태일 수도 있다.
이어서, 상기 전극 조립체(120)는 상술한 바와 같이 제1전극판(121), 세퍼레이터(123) 및 제2전극판(122)이 적층된 채 다수회 권취된 형태를 한다. 물론, 권취된 형태 역시 케이스(110)에 알맞게 육면체 또는 원통 형태일 수 있다.
더불어, 상기 제1전극판(121)은 금속 포일(121a), 활물질(121b) 및 도전성 폴리머(121d)로 이루어질 수 있다. 물론, 상기 도전성 폴리머(121d)는 상술한 바와 같이 금속 포일(121a)의 무지부 및 이것과 인접한 활물질(121b)의 표면에 형성된다. 또한, 상기 제2전극판(122) 역시 금속 포일(122a) 및 활물질(121b)로 이루어져 있으나, 제1전극판(121)과 같이 도전성 폴리머는 형성되어 있지 않다. 더욱이, 상기 제1전극판(121)의 도전성 폴리머(121d)는 제2전극판(122)중 무지부와 대응되는 영역에 형성되어 있다. 이러한 전극 조립체(120)의 구조는 위에서 충분히 설명했으므로 더 이상의 구조는 생략하기로 한다.
한편, 상기 전극 조립체(120)중 제1전극판(121)에 접속된 제1탭(124) 및 제2전극판(122)에 접속된 제2탭(125)은 상부 방향으로 일정 길이 연장되어 있다. 또한, 상기 전극 조립체(120)의 상부에는 절연 플레이트(129)가 형성되어 있으며, 이러한 절연 플레이트(129)를 관통하여 상기 제1탭(124) 및 제2탭(125)이 상부로 일 정 길이 더 연장되어 있다.
계속해서, 상기 전해액(130)은 상기 전극 조립체(120)와 함께 케이스(110)에 일정량이 주액되어 있다. 이러한 전해액(130)은 리튬 이온 이차 전지의 경우 통상 4.1V~4.2V가 상한 전압으로 설계되어 있으므로, 이 전압에서 전기 분해를 일으키지 않는 유기 용매 즉, 비수 전해액(130)이 바람직하다. 또한, 상기 전해액(130)은 리튬 이온의 해리도가 크도록 고유전율을 갖는 동시에, 리튬 이온의 이동도가 높도록 저점도인 것이 바람직하다.
또한, 이러한 특성을 갖는 전해액(130)에는 산화전위가 대략 5V 이하인 첨가제가 더 포함되어 있으며, 이 첨가제는 충전 전압이 대략 5V 이상일 경우 중합반응을 일으킴으로써, 충전 전압이 더 이상 증가하지 않도록 하는 역할을 한다.
즉, 도 3a에 도시된 바와 같이 상기 전해액(130)은 전극 조립체(120)중 제1전극판(121)과 세퍼레이터(123), 세퍼레이터(123)와 제2전극판(122), 제2전극판(122)과 세퍼레이터(123) 사이에 모두 개재되어 있다. 여기서, 상기 제1전극판(121)중 양단의 무지부에는 도전성 폴리머(121d)가 형성되어 있으며, 이러한 도전성 폴리머(121d)와 제2전극판(122)중 무지부 사이에는 세퍼레이터(123) 및 전해액(130)이 위치된다. 그런데, 충전 전압이 대략 5V 이상이 되면 상기 도전성 폴리머(121d)와 제2전극판(122) 사이에 주액된 전해액(130)중 첨가제가 중합체(131)를 형성함으로써, 상기 제1전극판(121)과 제2전극판(122)은 직접 전기적으로 연결된 상태가 된다. 즉, 상기 중합체(131)가 전류 통로가 된다. 따라서, 상기 제1전극판(121)과 제2전극판(122) 사이의 충전 전압은 도 3b에서와 같이 더 이상 증가하지 않게 되고, 대략 5V 정도에서 정지한다. 물론, 상기와 같이 전해액(130)에 첨가제가 포함되어 있지 않다면 상기 제1전극판(121)과 제2전극판(122) 사이에는 대략 10V 이상의 충전 전압이 인가됨으로써, 위험한 상태가 된다.
여기서, 상기 중합체(131)는 상기 도전성 폴리머(121d)의 표면에서 성장하기 시작하여 세퍼레이터(123)를 관통하고, 이어서 제2전극판(122)의 무지부에 접촉하게 된다. 즉, 상기 중합체(131)는 제1전극판(121)의 금속 포일(121a) 및 제2전극판(122)의 금속 포일(122a)을 직접 전기적으로 연결하게 된다.
이어서, 상기 캡 조립체(140)는 상기 케이스(110)의 상부를 막는 캡 플레이트(141), 상기 캡 플레이트(141)에 절연 가스켓(142)을 통하여 관통된 동시에 하단이 상기 제2탭(125)에 접속된 단자(143)를 포함한다. 또한, 상기 캡 플레이트(141)의 하부에는 상기 단자(143)의 하부에 절연 플레이트(144) 및 상기 단자(143)가 외부로 이탈되지 않도록 하는 도전 플레이트(145)가 형성되어 있다. 더불어, 상기 전극 조립체(120)에 결합된 제1탭(124)은 상기 캡 플레이트(141)에 직접 접속되어 있다.
한편, 여기서 상기 전지는 각형 전지를 예를 설명하였으나, 본 발명은 원통형 전지 및 파우치 전지에도 그대로 적용될 수 있음을 유의하여야 한다. 물론, 이때에는 상기 캡 조립체(140) 및 케이스(110)의 형태가 적절하게 변경될 것이다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 전극 조립체 및 이를 이용한 이차 전지는 제1전극판중 일정 영역에 도전성 폴리머가 형성됨으로써, 과충전시 제1전극판과 제 2전극판 사이에서 전해액중 첨가제가 급격히 중합반응하게 된다. 따라서, 제1전극판과 제2전극판이 전기적으로 도통되고, 이에 따라 충전 전압이 더 이상 증가하지 않게 되어 과충전을 방지하게 된다.
또한, 본 발명은 도전성 폴리머가 제1전극판중 변형력이 비교적 큰 부분에 형성됨으로써, 상기 변형력에 의한 활물질의 분리를 방지할 수 있게 된다. 즉, 제1전극판중 금속 포일에는 활물질이 일정 두께로 코팅되어 있는데, 이러한 활물질은 금속 포일의 양단 근처에서 큰 변형력을 받는다. 그러나, 그 변형력을 받는 부분에 도전성 폴리머가 형성되어 있음으로써, 활물질이 잘 분리되지 않게 된다.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 전극 조립체 및 이를 이용한 이차 전지를 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.

Claims (17)

  1. 알루미늄 포일, 상기 알루미늄 포일에 코팅되어 있되, 상기 알루미늄 포일의 끝단에 일정 면적의 무지부가 형성되도록 하는 양극 활물질, 상기 알루미늄 포일의 무지부 및 상기 무지부와 인접한 양극 활물질의 소정 부분에 코팅된 도전성 폴리머로 이루어진 제1전극판과,
    구리 포일, 상기 구리 포일에 코팅되어 있되, 상기 구리 포일의 끝단에 일정 면적의 무지부가 형성되도록 하는 음극 활물질로 이루어진 제2전극판과,
    상기 제1전극판과 제2전극판 사이에 개재된 세퍼레이터를 포함하고,
    상기 제1전극판, 세퍼레이터 및 제2전극판이 적층된 채 권취되어 있되, 상기 제1전극판에 형성된 도전성 폴리머가 상기 제2전극판의 무지부와 대응되는 위치에 위치함을 특징으로 하는 전극 조립체.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 양극 활물질은 리튬산니켈, 리튬산망간 또는 리튬산코발트중 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는 전극 조립체.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 음극 활물질은 흑연계인 것을 특징으로 하는 전극 조립체.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 도전성 폴리머는 도전체가 도핑된 폴리아세틸렌(polyacetylene), 폴리-피-페닐렌(poly-p-phenylene), 폴리피롤(polypyrrole) 또는 폴리어닐린(polyaniline)중 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는 전극 조립체.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 제1전극판, 세퍼레이터 및 제2전극판은 육면체 또는 원통중 선택된 어느 한 형태로 권취된 것을 특징으로 하는 전극 조립체.
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 제 1 항에 기재된 전극 조립체와,
    상기 전극 조립체가 삽입되는 케이스와,
    상기 케이스에 주액된 비수 전해액을 포함하여 이루어진 이차 전지.
  12. 삭제
  13. 삭제
  14. 제 11 항에 있어서, 상기 전해액에는 5V에서부터 중합 반응을 일으키는 첨가제가 더 포함된 것을 특징으로 하는 이차 전지.
  15. 제 14 항에 있어서, 상기 첨가제는 충전 전압이 5V가 되면 상기 전극 조립체중 도전성 폴리머와 제2전극판의 무지부 사이에서 중합 반응이 진행되어 제1전극판의 도전성 폴리머와 제2전극판의 무지부가 쇼트 상태가 되도록 함을 특징으로 하는 이차 전지.
  16. 제 14 항에 있어서, 상기 첨가제의 중합 반응에 의해 충전 전압이 5V로 유지됨을 특징으로 하는 이차 전지.
  17. 제 11 항에 있어서, 상기 케이스는 육면체 형태의 캔, 원통 형태의 캔 또는 파우치 중 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는 이차 전지.
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