KR101028252B1 - 적층형 리튬 이온 배터리 - Google Patents

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Abstract

적층형 리튬 이온 배터리는 코어, 배터리 셀 및 덮개판을 포함하고; 상기 코어는 상기 배터리 셀에 위치되고, 상기 덮개판은 밀봉 방식으로 상기 배터리 셀에 연결되고; 상기 코어는 서로 함께 적층된 복수의 층들인 양성 판들, 음성 판들 및 멤브레인들을 포함하고, 상기 멤브레인은 상기 양성 판 및 상기 음성 판 사이에 위치되고; 적어도 2 개의 멤브레인들은 상기 멤브레인들의 장력 방향들 사이에서 5 내지 175°끼인 각도 내로 이루어진다. 상기 멤브레인들의 장력 방향들은 서로 다르기 때문에, 모든 장력 방향들에 있어 배터리의 전체적인 장력 강도들은 본질적으로 동일하고; 그러므로, 낮은 장력 강도 방향에서의 멤브레인 파열로 인한 배터리의 합선 현상을 막을 수 있고, 배터리 안전성 성능을 크게 증대시킬 수 있다.
적층형 리튬 이온 배터리, 코어, 배터리 셀, 덮개판, 멤브레인, 끼인 각도, 합선

Description

적층형 리튬 이온 배터리{STACKED­TYPE LITHIUM ION BATTERY}
본 발명은 적층형 리튬 이온 배터리 분야에 관한 것이다.
리튬 이온 배터리는, 이점으로, 높은 특정 에너지, 낮은 자체 방전, 긴 주기 수명, 자유로운 메모리 효과 및 적은 환경 오염 등을 가지고; 이는, 휴대용 전자 장치 및 전자 차량을 위한 이상적인 파워 공급체의 종류이다. 작고, 고용량이 아닌 리튬 이온 배터리들에 있어서, 코어(core)는 비교적 제조하기 쉬운 일반적인 롤링형(rolling) 구조물이다. 그러나, 고-용량 리튬 이온 배터리들이 큰 열 소산 영역을 필요로 하고 보다 높은 용량을 가지기 때문에, 코어는 일반적으로 적층된 구조물이다.
구조적으로 보면, 적층형 리튬 이온 배터리는 일반적으로, 차례로 규칙적으로 적층된 양성 판, 멤브레인 및 음성 판을 포함하고; 몇몇 고-파워 리튬 이온 배터리들에 있어서, 상기 판들은 멤브레인 백(membrane bag)으로 감싸져서, 양성 판 조립체 및 음성 판 조립체를 형성하고, 그 후, 상기 양성 판 조립체 및 상기 음성 판 조립체는 차례 차례로 적층된다. 적층형 리튬 이온 배터리에서 가장 일반적으로 사용된 멤브레인은 함께 적층된 3 개의 멤브레인 층들(폴리프로필렌/폴리에틸렌/폴리프로필렌(PP/PE/PP))을 포함한다. 이러한 멤브레인은, 이점으로, 낮은 차단 온도, 높은 용융 온도 및 높은 관통 강도를 가져서, 리튬 이온 배터리 분야에서 널리 사용된다.
그러나, 이러한 멤브레인은 단축 장력 처리를 통해 일반적으로 제조되기 때문에, 상기 멤브레인은 멤브레인의 장력 방향으로 최고의 장력 강도를 가지지만, 다른 방향으로는 낮은 장력 강도를 가지고, 특히나 상기 장력 방향에 대해 수직인 방향의 장력 강도는 최저이다. 그 결과, 단축 장력 처리를 통해 제조된 이러한 멤브레인을 가진 적층형 리튬 이온 배터리가 낙하, 진동, 높은 온도 저장, 압착 또는 충격 조건들 등의 오용 또는 극한 조건들 하에서 사용될 때, 코어의 각 측은 높은 내부 압력 및 외부 압력을 견디고; 그러므로, 상기 코어에서의 멤브레인은 모든 방향들로 높은 장력의 힘을 견딜 것이다. 이러한 경우에 있어서, 멤브레인이 상기 멤브레인의 장력 방향에서 높은 장력의 힘만을 견딜 수 있지만, 그러나 다른 방향들(예를 들면, 상기 장력 방향에 대해 수직인 방향)에서는 낮은 장력 강도를 가지기 때문에, 상기 멤브레인은 낮은 장력 강도를 가진 방향에서 파열될 수 있고, 파열점에서 양성 판과 음성 판 사이에서 전기 접촉을 일으켜서, 그 결과 배터리는 합선(short circuit)되고, 배터리 안전성 성능은 저하된다.
본 발명의 목적은, 멤브레인 파열 및 배터리의 합선을 막아서, 배터리 안전성 성능을 향상시킬 수 있는 적층형 리튬 이온 배터리을 제공하는 것에 있다.
본 발명에 따른 적층형 리튬 이온 배터리는 코어, 배터리 셀(shell) 및 덮개판을 포함하고; 상기 코어는 상기 배터리 셀에 위치되고, 상기 덮개판은 밀봉 방식으로 상기 배터리 셀에 연결되고; 상기 코어는 서로 함께 적층된 복수의 층들인 양성 판들, 음성 판들 및 멤브레인들을 포함하고, 상기 멤브레인은 상기 양성 판 및 상기 음성 판 사이에 위치되고; 적어도 2 개의 멤브레인들은, 상기 멤브레인들의 장력 방향들 사이에서, 5 내지 175°끼인 각도(included angle) 내로 이루어진다.
본 발명은 다음 이점을 가진다: 상기 멤브레인들의 장력 방향들은 서로 다르기 때문에, 모든 장력 방향들에 있어 배터리의 전체적인 장력 강도들은 본질적으로 동일하고; 그러므로, 낮은 장력 강도 방향에서의 멤브레인 파열로 인한 배터리의 합선 현상을 막을 수 있고, 배터리 안전성 성능을 크게 증대시킬 수 있다.
도 1 은 종래 기술의 멤브레인의 장력 방향의 개략도;
도 2는 본 발명에 따른 멤브레인의 장력 방향의 개략도;
도 3은 종래 기술의 양성 판 조립체의 개략도;
도 4는 종래 기술의 음성 판 조립체의 개략도;
도 5는 본 발명에 따른 양성 판 조립체의 개략도;
도 6은 본 발명에 따른 음성 판 조립체의 개략도;
도 7은 본 발명에 따른 양성 판 조립체의 개략도;
도 8은 본 발명에 따른 음성 판 조립체의 개략도;
도 9는 종래 기술에서 적층 상태로 된 양성 및 음성 판 조립체들의 개략도;
도 10은 본 발명에 따른 적층 상태로 된 양성 및 음성 판 조립체들의 개략도;
도 11은, 종래 기술에서 배터리들이 130 ℃ 오븐 온도로 처리되는 동안 배터리 전압, 배터리 온도 및 오븐 온도의 곡선 차트;
도 12는, 본 발명에 따른 배터리들이 130 ℃ 오븐 온도로 처리되는 동안 배터리 전압, 배터리 온도 및 오븐 온도의 곡선 차트;
도 13은, 종래 기술에서 배터리들이 150 ℃ 오븐 온도로 처리되는 동안 배터리 전압, 배터리 온도 및 오븐 온도의 곡선 차트; 및
도 14는, 본 발명에 따른 배터리들이 150 ℃ 오븐 온도로 처리되는 동안 배터리 전압, 배터리 온도 및 오븐 온도의 곡선 차트이다.
본원에서, 도 3 내지 도 8에서 화살표로 나타난 방향들은 멤브레인의 장력 방향이다. 방향 A는 양성 판 조립체의 멤브레인의 장력 방향인 한편, 방향 B는 음성 판 조립체의 멤브레인의 장력 방향이다.
도 11 내지 도 14에서 제시된 곡선 차트에 있어서, X-축은 시간으로, 분을 나타내고; 좌측 Y-축은 볼트로 전압을 나타내고; 우측 Y-축은 ℃ 로 온도를 나타낸다. 게다가, 각 도면은 5 개의 전압 곡선들, 5 개의 오븐 온도 곡선들 및 5 개의 배터리 온도 곡선들을 가지고, 특히 다음과 같다:
Figure 112009043099299-pct00001
배터리 1의 전압 곡선을 나타내고;
Figure 112009043099299-pct00002
배터리 2의 전압 곡선을 나타내고;
Figure 112009043099299-pct00003
배터리 3의 전압 곡선을 나타내고;
Figure 112009043099299-pct00004
배터리 4의 전압 곡선을 나타내고;
Figure 112009043099299-pct00005
배터리 5의 전압 곡선을 나타내고;
Figure 112009043099299-pct00006
배터리 1의 오븐 온도 곡선을 나타내고;
Figure 112009043099299-pct00007
배터리 1의 배터리 온도 곡선을 나타내고;
Figure 112009043099299-pct00008
배터리 2의 오븐 온도 곡선을 나타내고;
Figure 112009043099299-pct00009
배터리 2의 배터리 온도 곡선을 나타내고;
Figure 112009043099299-pct00010
배터리 3의 오븐 온도 곡선을 나타내고;
Figure 112009043099299-pct00011
배터리 3의 배터리 온도 곡선을 나타내고;
Figure 112009043099299-pct00012
배터리 4의 오븐 온도 곡선을 나타내고;
Figure 112009043099299-pct00013
배터리 4의 배터리 온도 곡선을 나타내고;
Figure 112009043099299-pct00014
배터리 5의 오븐 온도 곡선을 나타내고;
Figure 112009043099299-pct00015
배터리 5의 배터리 온도 곡선을 나타낸다.
본 발명에 따른 적층형 리튬 이온 배터리는 코어, 배터리 셀 및 덮개판을 포함하고; 상기 코어는 상기 배터리 셀에 위치되고, 상기 덮개판은 밀봉된 방식으로 상기 배터리 셀에 연결된다. 상기 코어는, 서로 함께 적층된 복수의 층들인 양성 판들, 음성 판들 및 멤브레인들을 포함하고, 상기 멤브레인은 상기 양성 판 및 상기 음성 판 사이에 위치한다.
이때, 적어도 2 개의 멤브레인들은 그들의 장력 방향들 사이에서 5 내지 175 ° 끼인 각도 내로 이루어진다. 바람직하게, 인접한 멤브레인들은 그들의 장력 방향들 사이에서 5 내지 175°끼인 각도로 이루어지고, 바람직하게는 60 내지 120°, 더 바람직하게는 90° 끼인 각도로 이루어진다.
바람직하게, 2 개 이상의 멤브레인들은 인접한 양성 판과 음성 판 사이에서 구비된다. 예를 들면, 높은 파워 배터리들에 있어서, 일반적으로, 판들은 양성 판 조립체 및 음성 판 조립체를 형성하기 위해 멤브레인 백으로 감싸지고, 그 후, 양성 및 음성 판 조립체들은 규칙적으로 적층된다. 그러므로, 바람직하게는, 상기 양성 판은 양성 판 조립체를 형성하기 위해 2 개의 멤브레인들로 구성된 양성 멤브레인 백에 위치되고, 이때 양성 전극 탭(tab)은 밀봉된 양성 멤브레인 백으로부터 돌출되고, 덮개판 상에 양성 단자에 전기적으로 연결되고; 그리고, 상기 음성 판은 음성 판 조립체를 형성하기 위해 2 개의 멤브레인들로 구성된 음성 멤브레인 백에 위치되고, 이때 음성 전극 탭은 밀봉된 음성 멤브레인 백으로부터 돌출되고, 덮개판 상에 음성 단자에 전기적으로 연결된다.
이러한 방식으로, 인접한 양성 판과 음성 판 사이에는 2 개의 멤브레인들이 구비되고; 이때, 일측 멤브레인은 양성 판용 멤브레인 백으로서 사용되고, 그리고 타측 멤브레인은 음성 판용 멤브레인 백으로서 사용되고; 2 개의 멤브레인들은 그들의 장력 방향들 사이에서 5 내지 175°끼인 각도로 이루어지고, 바람직하게는 60 내지 120°, 더 바람직하게는 90°끼인 각도로 이루어진다.
제 1 실시예
본원에서, 수평 방향을 X-방향으로 하고, 수평 방향에 수직한 방향을 Y-방향으로 한다.
양성 판(11) 및 음성 판(21)은 절단되어 획득되고; 상기 양성 판(11) 및 상기 음성 판(21)은 코팅되지 않은 각각의 양성 전극 탭 및 음성 전극 탭을 가진다. 그 후, 단축 장력 처리를 통해 제조된 멤브레인들은, 수평 방향(X-방향) 및 수직 방향(Y-방향)의 장력 방향들을 가진 양성 판들 및 음성 판들 보다 다소 큰 멤브레인들(3)로 절단된다. 도 2에 도시된 바와 같이, 서로에 대해 수직한 장력 방향들을 가진 멤브레인들(3)은 차례 차례로 배터리 코어를 형성하기 위해, 양성 및 음성 판들로 적층되는데, 특히 다음과 같다: X-방향의 장력 방향을 가진 멤브레인(3)/양성 판(11)/Y-방향의 장력 방향을 가진 멤브레인(3)/음성 판(21)/X-방향의 장력방향을 가진 멤브레인(3)/양성 판(11)/....으로 적층된다.
다음으로, 상기 배터리 코어는 배터리 셀에 삽입되고, 그리고 양성 전극 탭들 및 음성전극 탭들은 각각의 스폿 용접(spot welding)에 의해 덮개판 상의 양성 단자 및 음성 단자에 전기적으로 연결된다. 다음으로, 상기 덮개판은 배터리 셀 상에서 눌러지게 되고, 그리고 상기 배터리는 초음파 용접에 의해 밀봉된다. 최종으로, 전해물은 덮개판 상의 주입 홀을 통해 배터리에 주입되고, 그 후 상기 주입 홀은 밀봉되고; 그 후, 상기 배터리는 포장되고, 최종 배터리를 얻게 된다.
제 2 실시예
제조 절차는 제 1 실시예의 제조 절차와 유사하지만, 다른 점으로는: 2 개의 멤브레인들(3)이 양성 판과 음성 판 사이에 위치하고; 바람직하게는 2 개의 멤브레인들(3)이 그들의 장력 방향들 사이에서 90°끼인 각도로 이루어진다는 점이다.
제 3 실시예
멤브레인들(3)은 X-방향으로 절단되어 획득되고; 상기 멤브레인들(3)은 길이 및 폭에서 양성 판들(11) 보다 1 내지 3 ㎜ 크다. 그 후 동일한 크기를 가진 2 개의 멤브레인들(3)은 함께 적층되고, 일 측의 긴 에지 및 일 측의 짧은 에지 상에서 용접되어, 양성 멤브레인 백(12)을 형성하고; 절단되어 획득된 양성 판(11)은 양성 멤브레인 백(12)에서 위치되고; 그 후, 상기 양성 멤브레인 백(12)은 타 측의 긴 에지 및 타 측의 짧은 에지 상에서 용접되어, 양성 판 조립체(1)를 형성한다. 상기 음성 판 조립체는, 상기 양성 판 조립체와 유사한 절차들을 통해 제조될 수 있는데, 이때 음성 멤브레인 백(22)을 제작하는 멤브레인들과의 차이점은 단지 Y-방향으로 절단된다는 점이다.
양성 판 조립체(1) 및 음성 판 조립체(2)는 도 5 내지 도 8에서 도시되고; 이때, 도 5에 도시된 양성 판 조립체는 수평 방향(X-방향)의 장력 방향(방향 A)을 가지는 한편, 도 6에서 도시된 음성 판 조립체는 수직 방향(Y-방향)의 장력 방향(방향 B)을 가지고; 도 7에서 도시된 양성 판 조립체는 수평 방향(X-방향)에 대하여 -45°로 장력 방향(방향 A)을 가지는 한편, 도 8에서 도시된 음성 판 조립체는 수평 방향(X-방향)에 대하여 +45°로 장력 방향(방향 B)을 가진다.
그 후, 획득된 양성 및 음성 판 조립체들(1,2)은, 서로에 대해 수직인 양성 판 및 음성 판 사이에서 2 개의 멤프레인들의 장력 방향들을 가지고, 배터리 코어에 적층된다. 그 후, 상기 배터리 코어는 배터리 셀에 삽입되고, 상기 양성 전극 탭(13)은 덮개판 상의 양성 단자에 전기적으로 연결되고, 그리고 상기 음성 전극 탭(23)은 덮개판 상의 음성 단자에 전기적으로 연결되고; 그 후, 상기 덮개판은 초음파 용접에 의해 배터리 셀과 밀봉된다.
상기의 실시예에서 언급되지 않은 다른 내용물들은 기술분야의 당업자에 의해 공지되어 있어서, 본원에서는 추가로 기술되지 않을 것이다. 멤브레인들의 장력 방향이 다르고 장력 방향 사이의 끼인 각도가 5 내지 175°, 바람직하게는 60 내지 120°, 더 바람직하게는 90°로 이루어지는 한, 본 발명에 대한 변형 또는 균등한 대용품은, 상기 멤브레인들이 서로로부터 규칙적으로 분리되더라도 또는 많은 멤브레인들이 서로 다른 장력 방향으로 이루어진다 하더라도, 본 발명의 보호된 범위에 포함될 수 있다.
실시예 비교
도 3 및 도 4에서 도시된 바와 같이, 양성 판 조립체(1) 및 음성 판 조립체(2)는, 동일한 장력 방향을 가지고, 양성 판 조립체(1)용 멤브레인 및 음성 판 조립체(2)용 멤프레인으로 제작된다. 다른 절차들은 제 3 실시예에서 사용된 절차들과 동일하다.
테스트
본 발명에 따른 10 개의 완료된 배터리들은 제 3 실시예에서 사용된 방법으로 생성되고, 종래 기술에 따른 10 개의 완료된 배터리들은 실시예 비교에서 사용된 방법으로 생성된다. 상기 배터리들은 130 ℃ 및 150 ℃ 오븐 온도 각각에서 테스트되었다.
1. 130 ℃ 오븐 온도에서의 테스트
본 발명에 따른 5 개의 완료된 배터리들 및 종래 기술에 따른 5 개의 완료된 배터리들을 보자; 배터리들 사이에서 상호 간섭 또는 배터리 폭발로 인한 테스트 결과에 대한 이상 반응(adverse effect)을 막기 위해서, 하나의 배터리를 130 ℃ 오븐 온도에서 매시 테스트한다. 배터리를 1.O C에서 4.20V로, 그리고 25 + 2 ℃ 온도에서 0.02C 컷-오프 전류로 변화시키고, 10 분 동안 배터리를 놓아두고; 그 후, 배터리를 오븐에 넣고, 가열률 5 ℃/분으로 가열시킨다. 가열 처리 동안, 오븐 온도, 배터리 온도 및 배터리 전압을 기록하고, 오븐 온도 곡선, 배터리 온도 곡선 및 배터리 전압 곡선을 만든다. 오븐 온도가 130 ℃로 이를 때, 배터리 상태를 관찰하고, 배터리 표면 온도 및 내구 시간을 기록한다. 배터리를 1 시간 이상 동안 폭발 또는 화염 등이 없이 130 ℃로 유지할 경우, 배터리는 테스트에 통과된 것으로 간주된다. 상기 테스트 결과는 [표 1], 그리고 도 11 및 도 12에서 제시된다.
130 ℃ 오븐 온도에서의 테스트 결과

배터리 번호		 종래 기술 본 발명
배터리의 최대 표면 온도(℃) 변화 현상 통과 여부 배터리의 최대 표면 온도(℃) 변화 현상 통과 여부
1 152.1 배터리가 부풀어 오름 예 144.2 배터리가 부풀어 오름 예
2 142 배터리가 부풀어 오름 예 146.1 배터리가 부풀어 오름 예
3 146.5 배터리가 부풀어 오름 예 144.3 배터리가 부풀어 오름 예
4 142.8 배터리가 부풀어 오름 예 144.9 배터리가 부풀어 오름 예
5 144.1 배터리가 부풀어 오름 예 144.2 배터리가 부풀어 오름 예
[표 1]에서 보면: 종래 기술에 따른 모든 배터리들 및 본 발명에 따른 모든 배터리들은 130 ℃ 오븐 온도에서 테스트를 통과했지만; 그러나, 도 11에서 제시된 바와 같이, 종래 기술에 따른 5 개의 배터리들 중 4 개는, 합선이 그들 사이에서 일어난 것을 나타내는 약 0 볼트로 떨어진 전압을 가지고; 반면에 본 발명에 따른 5 개의 모든 배터리들은 도 12에 도시된 바와 같이, 130℃ 오븐 온도에서 테스트 동안, 배터리들에서 합선이 없고, 전압이 정상인 것을 나타내는, 4 볼트 이상을 유지한 전압 및 안정된 배터리 온도를 가진다. 본 발명에 따른 배터리들에서의 멤브레인들은 높은 장력 강도를 가지고 파열되지 않아서, 양성 판들 및 음성 판들 사이에서 접촉을 막을 수 있는 것으로 결과가 입증되었다. 본 발명의 기술적인 해결책으로 생성되는 배터리들이 더 높은 안전성 성능을 가진 것은 명백하다.
2. 150 ℃ 오븐 온도에서의 테스트
종래 기술 분야에 따른 나머지 5 개의 배터리들 및 본 발명에 따른 5 개의 배터리들을 취하고, 이들을 150 ℃ 오븐 온도로 테스트하자. 배터리를 1.O C에서 4.20V로, 그리고 25 + 2 ℃ 온도에서 0.02C 컷-오프 전류로 변화시키고, 10 분 동안 배터리를 놓아두고; 그 후, 배터리를 오븐에 넣고, 가열률 5 ℃/분으로 가열시킨다. 가열 처리 동안, 오븐 온도, 배터리 온도 및 배터리 전압을 기록하고, 오븐 온도 곡선, 배터리 온도 곡선 및 배터리 전압 곡선을 만든다. 오븐 온도가 150 ℃로 이를 때, 배터리 상태를 관찰하고, 배터리 표면 온도 및 내구 시간을 기록한다. 배터리를 1 시간 이상 동안 폭발 또는 화염 등이 없이 150 ℃로 유지할 경우, 배터리는 테스트에 통과된 것으로 간주된다. 상기 테스트 결과는 [표 2], 그리고 도 13 및 도 14에서 제시된다.
150 ℃ 오븐 온도에서의 테스트 결과

배터리 번호		 종래 기술 본 발명
배터리의 최대 표면 온도(℃) 변화 현상 통과 여부 배터리의 최대 표면 온도(℃) 변화 현상 통과 여부
1 198.5 배터리가 폭발함 아니오 152.8 배터리가 부풀어 오름 예
2 235.1 배터리가 폭발함 아니오 156.8 배터리가 부풀어 오름 예
3 173.6 배터리가 폭발함 아니오 156.7 배터리가 부풀어 오름 예
4 180 배터리가 폭발함 아니오 148.6 배터리가 부풀어 오름 예
5 196.8 배터리가 폭발함 아니오 154.7 배터리가 부풀어 오름 예
[표 2]에 제시된 바와 같이, 종래 기술에 따른 5 개의 모든 배터리들은 폭발하는 한편, 본 발명에 따른 배터리들은 단지 부풀어 오른다. 도 13을 참고하면, 종래 기술에 따른 5 개의 배터리들은 약 0 볼트로 떨어지지만; 그러나, 도 14에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 5 개의 모든 배터리들은, 본 발명에 다른 배터리들에서 합선이 없다는 것을 나타내는, 3.7 볼트 이상을 유지하는 전압을 가진다.
안전성 테스트 결과를 보면, 본 발명에 따른 배터리들에서의 멤브레인들은 높은 장력 강도를 가져서 오용 또는 극한 조건 하에 있는 배터리들의 합선을 효과적으로 막을 수 있다.

Claims (7)

  1. 코어, 배터리 셀 및 덮개판을 포함하는 적층형 리튬 이온 배터리로서;
    상기 코어는 상기 배터리 셀에 위치되고, 상기 덮개판은 밀봉 방식으로 상기 배터리 셀에 연결되고;
    상기 코어는 서로 함께 적층된 복수의 층들인 양성 판들, 음성 판들 및 멤브레인들을 포함하고, 상기 멤브레인은 상기 양성 판 및 상기 음성 판 사이에 위치되는 적층형 리튬 이온 배터리에 있어서,
    적어도 2 개의 멤브레인들은, 상기 멤브레인들의 장력 방향들 사이에서, 5 내지 175°끼인 각도 내로 이루어진 것을 특징으로 하는 적층형 리튬 이온 배터리.
  2. 제 1 항에 있어서,
    인접한 2 개의 멤브레인들은 상기 멤브레인들의 장력 방향들 사이에서 5 내지 175°끼인 각도로 이루어지는 것을 특징으로 하는 적층형 리튬 이온 배터리.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 인접한 2 개의 멤브레인들은 상기 멤브레인들의 장력 방향들 사이에서 60 내지 120°끼인 각도로 이루어지는 것을 특징으로 하는 적층형 리튬 이온 배터리.
  4. 제 1 항에 있어서,
    2 개 이상의 멤브레인들은 인접한 양성 판과 음성 판 사이에서 구비되는 것을 특징으로 하는 적층형 리튬 이온 배터리.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 양성 판은 양성 판 조립체를 형성하기 위해 2 개의 멤브레인들로 구성된 양성 멤브레인 백에 위치되고, 이때 양성 전극 탭은 밀봉된 상기 양성 멤브레인 백으로부터 돌출되고 상기 덮개판 상의 양성 단자에 전기적으로 연결되고; 및
    상기 음성 판은 음성 판 조립체를 형성하기 위해 2 개의 멤브레인들로 구성된 음성 멤브레인 백에 위치되고, 이때 음성 전극 탭은 밀봉된 상기 음성 멤브레인 백으로부터 돌출되고 상기 덮개판 상의 음성 단자에 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 적층형 리튬 이온 배터리.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 인접한 양성 판과 상기 음성 판 사이의 2 개의 멤브레인들은 상기 멤브레인들의 장력 방향들 사이에서 5 내지 175°끼인 각도로 이루어진 것을 특징으로 하는 적층형 리튬 이온 배터리.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 끼인 각도는 약 90°인 것을 특징으로 하는 적층형 리튬 이온 배터리.
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