KR101684381B1 - Electrode Assembly with Safety Membrane and Secondary Battery Having the Same - Google Patents

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Abstract

본 발명은 둘 이상의 단위셀들이 순차적으로 적층되어 있거나 긴 시트형의 분리필름에 의해 폴딩되어 있는 구조의 전극조립체로서,
상기 단위셀들은 양극, 음극 및 분리막을 포함하는 바이셀들(bi-cells)을 포함하고 있고, 상기 바이셀들 중 적어도 하나는 전극 집전체의 일면에 전극 활물질이 도포된 단면 전극을 포함하며, 상기 단면 전극과 양면 전극 사이에는 분리막의 두께 대비 110% 내지 220%의 두께로 이루어진 안전 분리막이 개재되어 있는 것을 특징으로 하는 전극조립체를 제공한다.
The present invention relates to an electrode assembly having a structure in which two or more unit cells are sequentially stacked or folded by a long sheet-
Wherein the unit cells include bi-cells including a positive electrode, a negative electrode, and a separation membrane, and at least one of the bi-cells includes a cross-sectional electrode coated with an electrode active material on one surface of the current collector, And a safety separation membrane having a thickness of 110% to 220% of the thickness of the separation membrane is interposed between the cross-sectional electrode and the double-sided electrode.

Description

안전 분리막을 가진 전극조립체 및 이를 포함하는 이차전지 {Electrode Assembly with Safety Membrane and Secondary Battery Having the Same}Technical Field [0001] The present invention relates to an electrode assembly having a safety separator and a secondary battery including the electrode assembly.

본 발명은 안전 분리막을 가진 전극조립체 및 이를 포함하는 이차전지에 관한 것이다.The present invention relates to an electrode assembly having a safety separator and a secondary battery including the electrode assembly.

모바일 기기에 대한 기술 개발과 수요가 증가함에 따라 에너지원으로서의 이차전지의 수요가 급격히 증가하고 있고, 그에 따라 다양한 요구에 부응할 수 있는 이차전지에 대한 많은 연구가 행해지고 있다.2. Description of the Related Art As technology development and demand for mobile devices have increased, the demand for secondary batteries as energy sources has been rapidly increasing, and a lot of research has been conducted on secondary batteries that can meet various demands.

이러한, 이차전지는 전지케이스의 형상에 따라, 전극조립체가 원통형 또는 각형의 금속 캔에 내장되어 있는 원통형 전지 및 각형 전지와, 전극조립체가 알루미늄 라미네이트 시트의 파우치형 케이스에 내장되어 있는 파우치형 전지로 분류된다.Such a secondary battery includes a cylindrical battery and a prismatic battery in which an electrode assembly is embedded in a cylindrical or rectangular metal can according to the shape of the battery case, and a pouch-type battery in which an electrode assembly is embedded in a pouch-shaped case of an aluminum laminate sheet .

또한, 이차전지는 양극, 음극 및 분리막으로 이루어진 전극조립체가 어떤 구조로 이루어져 있는지에 따라 분류되기도 하는 바, 대표적으로는, 긴 시트형의 양극들과 음극들을 분리막이 개재된 상태에서 권취한 구조의 젤리-롤(권취형) 전극조립체, 소정 크기의 단위로 절취한 다수의 양극과 음극들을 분리막을 개재한 상태로 순차적으로 적층한 스택형(적층형) 전극조립체, 소정 단위의 양극과 음극들을 분리막을 개재한 상태로 적층한 단위셀인 바이셀(bicell) 또는 풀셀(full cell)들을 분리필름상에 배치한 후, 권취한 구조의 스택/폴딩형 전극조립체, 또는 바이셀(bicell) 또는 풀셀(full cell)들을 분리막을 개재한 상태로 스택한 구조의 전극조립체 등을 들 수 있다. Also, the secondary battery is classified according to the structure of the electrode assembly composed of the positive electrode, the negative electrode, and the separation membrane. Representatively, the secondary battery is composed of long-sheet type anodes and cathodes, A stacked (stacked) electrode assembly in which a plurality of positive electrodes and negative electrodes cut in units of a predetermined size are sequentially stacked with a separator interposed therebetween, a stacked (stacked) electrode assembly in which a predetermined unit of positive and negative electrodes are stacked, A bicell or full cell, which is a stacked unit cell, is placed on a separation film, and then a stacked / folded electrode assembly having a wound structure or a bicell or full cell ) Are stacked with a separator interposed therebetween.

최근에는, 제조 공정이 간편하고, 제조 단가가 낮을 뿐만 아니라, 디바이스의 다양한 형태에 대응하여, 구조적 응용성이 높은 바이셀 또는 풀셀을 포함하는 전극조립체를 포함하는 이차전지가 주목 받고 있다.In recent years, a secondary battery including an electrode assembly including a bi-cell or a pull cell having a high structural applicability has been attracting attention in recent years in response to various types of devices as well as a simple manufacturing process and a low manufacturing cost.

한편, 전극조립체는 못과 같이 전기 전도성을 가지는 날카로운 침상 도체로 관통될 경우에, 양극과 음극이 침상 도체에 의해 전기적으로 연결되면서 전류가 저항이 낮은 침상 도체로 흐르게 된다. 이 때, 관통된 전극의 변형이 발생하고, 양극 활물질과 음극 활물질간의 접촉 저항부에 통전되는 전류에 의해 높은 저항열이 발생하게 된다. 상기 열로 인하여 전극조립체의 온도가 임계치 이상으로 상승하게 되면, 양극 활물질의 산화물 구조가 붕괴되어 열폭주 현상이 발생하게 되며 이는 전극조립체 및 이차전지를 발화 또는 폭발시키는 주요한 원인으로 작용할 수 있다. On the other hand, when the electrode assembly is penetrated by a sharp needle-like conductor having electrical conductivity such as a nail, the anode and the cathode are electrically connected by the needle-shaped conductor, and the current flows to the needle-shaped conductor having low resistance. At this time, deformation of the penetrating electrode occurs, and a high resistance heat is generated by the electric current passing through the contact resistance portion between the positive electrode active material and the negative electrode active material. If the temperature of the electrode assembly rises above a critical value due to the above heat, the oxide structure of the cathode active material is collapsed and thermal runaway occurs, which may be a major cause of ignition or explosion of the electrode assembly and the secondary battery.

또한, 침상 도체에 의해 휘어진 전극 활물질 또는 집전체가 상호 대면하는 반대극과 접촉하는 경우에는 저항열 보다 높은 발열이 발생하는 바, 전술한 열 폭주현상을 더욱 가속화 시킬 수 있으며, 이러한 문제점은 다수의 전극들이 포함된 바이셀 및 이를 포함하는 전극조립체에서 더욱 심각하게 발생할 수 있다.In addition, when the electrode active material or the collector bent by the needle-shaped conductor comes in contact with the opposite electrode facing each other, heat generation higher than the resistance heat is generated, which can further accelerate the above-described thermal runaway phenomenon. May occur more seriously in a bi-cell including electrodes and an electrode assembly containing the same.

따라서, 단락, 발화, 폭발 등을 방지하여 보다 안전성을 향상시키는 구조의 전극조립체 및 이를 포함하는 이차전지에 대한 필요성이 높은 실정이다.Accordingly, there is a high need for an electrode assembly having a structure that prevents short circuit, ignition, explosion, etc., and thereby improves safety, and a secondary battery including the electrode assembly.

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점과 과거로부터 요청되어온 기술적 과제를 해결하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to solve the above-mentioned problems of the prior art and the technical problems required from the past.

본 출원의 발명자들은 심도 있는 연구와 다양한 실험들을 거듭한 끝에, 연신율이 뛰어나며, 두께가 두꺼운 안전 분리막을 이용하는 경우, 종래의 문제점을 근본적으로 해결할 수 있음을 확인하고, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.The inventors of the present application have conducted intensive research and various experiments and have confirmed that the conventional problems can be solved fundamentally when a safety separator having an excellent elongation and a thick thickness is used, and thus the present invention has been accomplished.

따라서, 본 발명에 따른 전극조립체는 둘 이상의 단위셀들이 순차적으로 적층되어 있거나 긴 시트형의 분리필름에 의해 폴딩되어 있는 구조의 전극조립체로서,Therefore, the electrode assembly according to the present invention is an electrode assembly having a structure in which two or more unit cells are sequentially stacked or folded by a long sheet-like separation film,

상기 단위셀들은 양극, 음극 및 분리막을 포함하는 바이셀들(bi-cells)을 포함하고 있고, 상기 바이셀들 중 적어도 하나는 전극 집전체의 일면에 전극 활물질이 도포된 단면 전극을 포함하며, 상기 단면 전극과 양면 전극 사이에는 분리막의 두께 대비 110% 내지 220%의 두께로 이루어진 안전 분리막이 개재되어 있는 것을 특징으로 한다. Wherein the unit cells include bi-cells including a positive electrode, a negative electrode, and a separation membrane, and at least one of the bi-cells includes a cross-sectional electrode coated with an electrode active material on one surface of the current collector, And a safety separation membrane having a thickness of 110% to 220% with respect to a thickness of the separation membrane is interposed between the cross-sectional electrode and the double-sided electrode.

즉, 본 발명에 따른 전극조립체는 침상 도체가 전극조립체를 관통하는 경우, 바이셀에 포함된 안전 분리막이 침상 도체와의 마찰력에 의해 연신되면서, 침상 도체와 양극 및 음극이 접촉하는 부위를 최소화 할 수 있고, 결과적으로, 침상 도체로 과도한 전류가 흐르는 것을 방지할 수 있다.That is, when the needle-shaped conductor passes through the electrode assembly, the safety separator included in the bicell is extended by frictional force with the needle-shaped conductor, so that the contact portion between the needle-shaped conductor and the anode and the cathode is minimized And as a result, excessive current can be prevented from flowing to the needle-shaped conductor.

따라서, 상기 단면 전극은 침상 도체의 관통에 취약한 전극조립체의 최외각에 배치될 수 있으며, 상기 최외각은 전극조립체의 최상단 및/또는 최하단일 수 있다.Thus, the cross-sectional electrode may be disposed at an outermost edge of the electrode assembly that is vulnerable to penetration of the needle-like conductor, and the outermost electrode may be at the top and / or bottom of the electrode assembly.

이 때, 상기 안전 분리막은 15 마이크로미터 내지 30 마이크로미터의 두께로 이루어질 수 있고, 상세하게는, 20 마이크로미터의 두께 일 수 있다. 이는 안전 분리막의 연신율 및 전극조립체의 체적을 고려한 것으로, 안전 분리막의 두께가 15 마이크로미터 미만인 경우, 침상 도체가 전극조립체를 관통 시, 충분히 연신할 수 없고, 30 마이크로미터 초과인 경우, 전극조립체의 체적이 증가할 수 있으므로, 바람직하지 않다.At this time, the safety separation membrane may have a thickness of 15 micrometers to 30 micrometers, and more specifically 20 micrometers. Considering the elongation of the safety separator and the volume of the electrode assembly, when the thickness of the safety separator is less than 15 micrometers, when the needle-shaped conductor penetrates the electrode assembly, it can not be sufficiently drawn, and when it exceeds 30 micrometers, The volume may increase, which is not preferable.

상기 분리막은 전극조립체의 체적 감소를 위해, 안전 분리막에 비해 얇은 두께로 이루어 질 수 있으며, 상세하게는 10 마이크로미터 내지 14 마이크로미터의 두께로 이루어질 수 있다. 상기 분리막의 두께가 10 마이크로미터 미만인 경우, 분리막의 기계적 강성이 낮아, 전극조립체의 수축 및 팽창 시, 파열될 가능성이 있으며, 14 마이크로미터 초과인 경우, 전극조립체의 체적이 증가할 수 있으므로 바람직하지 않다.The separator may be thinner than the safety separator to reduce the volume of the electrode assembly, and more specifically, may have a thickness of 10 to 14 micrometers. When the thickness of the separator is less than 10 micrometers, the mechanical rigidity of the separator is low, and there is a possibility that the electrode assembly ruptures when the electrode assembly shrinks and expands. When the thickness exceeds 14 micrometers, the volume of the electrode assembly may increase, not.

하나의 구체적인 예에서, 상기 바이셀들은 전극조립체의 최외곽에 배치되는 제 1 바이셀과 전극조립체의 최외곽을 제외한 나머지 부분에 배치되는 제 2 바이셀을 포함할 수 있으며, 상기 제 1 바이셀 및 제 2 바이셀은 서로 동일한 구조 및/또는 다른 구조로 이루어질 수 있다. In one specific example, the bi-cells may include a first bi-cell disposed at an outermost portion of the electrode assembly and a second bi-cell disposed at a remaining portion except an outermost portion of the electrode assembly, And the second bi-cell may have the same structure and / or different structures.

구체적으로, 상기 제 1 바이셀은 단면 전극, 분리막, 양면 전극, 분리막 및 양면 전극이 차례로 적층된 구조일 수 있다. Specifically, the first bi-cell may have a structure in which a cross-sectional electrode, a separation membrane, a double-sided electrode, a separation membrane, and a double-sided electrode are sequentially stacked.

상기 제 2 바이셀은 제 1 바이셀과 다른 구조일 경우, 양면 전극, 분리막, 양면 전극, 분리막, 및 양면 전극이 차례로 적층된 구조일 수 있다.The second bi-cell may have a structure in which a double-sided electrode, a separation membrane, a double-sided electrode, a separation membrane, and a double-sided electrode are sequentially stacked in a structure different from that of the first bi-cell.

본 명세서에서 전극은 집전체에 양극 활물질이 도포되어 있는 양극 및 집전체에 음극 활물질이 도포되어 있는 음극을 모두 지칭하며, 상기 양면 전극은 집전체의 양면에 전극 활물질, 예를 들어, 음극 활물질 또는 양극활물질이 도포되어 있는 전극일 수 있다.In the present specification, the term " electrode " refers to both a positive electrode coated with a positive electrode active material on a current collector and a negative electrode coated with a negative electrode active material on the current collector, and the double-sided electrode includes an electrode active material such as an anode active material It may be an electrode coated with a cathode active material.

즉, 상기 제 1 바이셀은 양극인 단면 전극, 분리막, 양면 음극, 분리막 및 양면 양극이 차례로 적층된 구조일 수 있고, 이와 반대로, 음극인 단면 전극, 분리막, 양면 양극, 분리막 및 양면 음극이 차례로 적층된 구조일 수 있다.That is, the first bi-cell may have a structure in which a cross-sectional electrode, an anode, a separator, a double-sided cathode, a separator, and a double-sided anode are sequentially stacked on the anode. On the contrary, It may be a laminated structure.

또한, 상기 제 2 바이셀이 양면 양극, 분리막, 양면 음극, 분리막 및 양면 양극이 차례로 적층된 구조일 수 있고, 이와 반대로, 양면 음극, 분리막, 양면 양극, 분리막 및 양면 음극이 차례로 적층된 구조일 수 있음은 물론이다.Alternatively, the second bi-cell may have a structure in which a double-sided anode, a separator, a double-sided cathode, a separator, and a double-sided anode are sequentially stacked. Of course.

한편, 제 1 바이셀 및 제 2 바이셀은 전력을 발생시킬 수 있는 단위셀로서, 다양한 방식으로 이들을 조합하여 전극조립체를 구성할 수 있다.On the other hand, the first bi-cell and the second bi-cell are unit cells capable of generating electric power, and they can be combined in various ways to constitute an electrode assembly.

이러한 전극조립체의 첫 번째 예로서, 상기 전극조립체는 긴 시트형의 분리필름상에 제 1 바이셀 및 제 2 바이셀을 배열한 상태로, 분리필름을 권취하여, 제 1 바이셀 및 제 2 바이셀이 분리필름을 사이에 두고 적층된 스택/폴딩 구조일 수 있다. 상기 스택/폴딩 구조는 공정의 자동화가 용이한 장점을 가진다. As a first example of such an electrode assembly, the electrode assembly includes a first bi-cell and a second bi-cell arranged on a long sheet-like separation film, / RTI > may be a stacked / folded structure stacked over the separation film. The stack / folding structure has an advantage of facilitating automation of the process.

상기 전극조립체의 다른 예로서, 전극조립체는 제 1 바이셀 및 제 2 바이셀 사이에 PVDF등의 접착제가 도포되어있는 분리막을 개재한 후, 열융착으로 상호 적층한 형태의 스택/라미네이션 구조일 수 있다. 이러한 구조는, 분리필름의 두께에 따른 전극조립체의 체적증가가 없다는 장점이 있다. As another example of the electrode assembly, the electrode assembly may be a stack / lamination structure in which a separator having an adhesive such as PVDF is interposed between the first bi-cell and the second bi-cell, have. This structure has an advantage that the volume of the electrode assembly does not increase according to the thickness of the separation film.

하나의 구체적인 예에서, 최외곽에 위치하는 제 1 바이셀은 그 중에서도, 제 1 바이셀의 단면 전극이 전극조립체의 최외곽에 위치한 구조일 수 있다.In one specific example, the outermost first bi-cell may be a structure in which the cross-sectional electrode of the first bi-cell is located at the outermost portion of the electrode assembly.

상기한 구조는 단면 전극이 침상 도체에 최초로 관통되는 지점인 전극조립체의 최외곽에 배치되어 있어, 단면 전극의 금속 집전체가 침상 도체와 접촉하면서 과전류로 인한 열을 외부로 방열시키는 동시에, 안전 분리막이 단면 전극과 상호 반대극인 양면 전극과 접촉하거나, 침상 도체가 전극조립체의 전극들과 접촉하는 것을 원천적으로 방지할 수 있는 구조이다. The structure described above is disposed at the outermost portion of the electrode assembly, which is the point where the end-face electrode first penetrates the needle-shaped conductor, so that the metal current collector of the end-face electrode contacts the needle- The electrode can be prevented from coming into contact with the double-sided electrode having the opposite polarity to the single-sided electrode or from contacting the needle-like conductor with the electrodes of the electrode assembly.

구체적으로, 안전 분리막은 침상 도체가 전극조립체를 관통할 때, 침상 도체의 하향력에 의해 관통 방향으로 휘어지게 되고, 침상 도체와의 마찰력에 의해 늘어나게 된다. 그에 따라, 안전 분리막이 단면 전극을 제외한 나머지 전극들의 관통 단면을 감싸게 되어, 침상 도체와 전극의 접촉으로 인한 단락을 방지할 수 있다.Specifically, when the needle-shaped conductor passes through the electrode assembly, the safety separation membrane is bent in the penetrating direction by the downward force of the needle-shaped conductor, and is increased by the frictional force with the needle-shaped conductor. As a result, the safety separator wraps around the penetrating end faces of the remaining electrodes except for the end face electrode, thereby preventing a short circuit due to contact between the needle-like conductor and the electrode.

한편, 하나의 구체적인 예에서, 상기 분리막 및 안전 분리막은 유/무기 복합 다공성의 SRS(Safety-Reinforcing Separators) 분리막일 수 있다. Meanwhile, in one specific example, the separation membrane and the safety separation membrane may be safety / Reinforcing Separators (SRS) membranes of organic / inorganic complex porous.

이러한 SRS 분리막은 무기물 입자의 내열성으로 인해 고온 열수축이 발생하지 않는바, 침상 도체에 의해 전극조립체가 관통되더라도, 안전 분리막의 연신율을 유지할 수 있다. Such an SRS separator does not cause high-temperature heat shrinkage due to the heat resistance of the inorganic particles. Even if the electrode assembly penetrates through the needle-like conductor, the elongation of the safety separator can be maintained.

상기 SRS 분리막은 폴리올레핀 계열 분리막 기재상에 무기물 입자와 바인더 고분자를 활성층 성분이 도포된 구조일 수 있다. The SRS separation membrane may have a structure in which inorganic particles and a binder polymer are coated on the polyolefin-based membrane substrate.

이러한, SRS 분리막은 분리막 기재 자체에 포함된 기공 구조와 더불어 활성층 성분인 무기물 입자들간의 빈 공간(interstitial volume)에 의해 형성된 균일한 기공 구조를 가질 수 있고, 상기 기공은 전극조립체에 가해지는 외부의 충격을 상당히 완화 시킬 수 있을 뿐만 아니라, 기공을 통해 리튬 이온의 원활한 이동이 이루어지고, 다량의 전해액이 채워져 높은 함침율을 나타낼 수 있으므로, 전지의 성능 향상을 함께 도모할 수 있다. The SRS separation membrane may have a uniform pore structure formed by the interstitial volume between the inorganic particles, which is the active layer component, together with the pore structure included in the separation membrane substrate itself, The impact can be considerably alleviated, the lithium ion can smoothly move through the pores, a large amount of electrolyte can be filled, and a high impregnation rate can be exhibited, so that the performance of the battery can be improved at the same time.

상기 분리막 기재와 활성층은 폴리올레핀 계열 분리막 기재 표면의 기공과 활성층이 상호 엉켜있는 형태(anchoring)로 존재하여 분리막 기재와 활성층이 물리적으로 견고하게 결합할 수 있으며, 이 때, 상기 분리막 기재와 활성층은 물리적 결합력과 분리막 상에 존재하는 기공 구조를 고려하여 9 : 1 내지 1 : 9의 두께 비를 가질 수 있으며, 상세하게는 5 : 5의 두께 비를 가질 수 있다.The separator substrate and the active layer exist as anchoring between the pores on the surface of the polyolefin-based separator substrate and the active layer, so that the separator substrate and the active layer can physically and firmly bond to each other. Considering the bonding force and the pore structure existing on the separation membrane, it can have a thickness ratio of 9: 1 to 1: 9, and more specifically, a thickness ratio of 5: 5.

상기 SRS 분리막에서, 폴리올레핀 계열 분리막 기재의 표면 및/또는 기재 중 기공부 일부에 형성되는 활성층 성분 중 하나는 당 업계에서 통상적으로 사용되는 무기물 입자이다. In the SRS separator, one of the active layer components formed on the surface of the polyolefin-based separator substrate and / or the pores of the substrate is an inorganic particle conventionally used in the art.

상기 무기물 입자는 무기물 입자들간 빈 공간의 형성을 가능하게 하여 미세 기공을 형성하는 역할과 물리적 형태를 유지할 수 있는 일종의 스페이서(spacer) 역할을 겸하게 된다. 또한, 상기 무기물 입자는 일반적으로 섭씨 200도 이상의 고온이 되어도 물리적 특성이 변하지 않는 특성을 갖기 때문에, 형성된 유/무기 복합 다공성 필름이 탁월한 내열성을 갖게 된다.The inorganic particles enable the formation of voids between the inorganic particles to form micropores and serve as a kind of spacer capable of maintaining the physical shape. In addition, since the inorganic particles generally have a property that their physical properties do not change even at a high temperature of 200 DEG C or more, the formed organic / inorganic composite porous film has excellent heat resistance.

상기 무기물 입자는 전기화학적으로 안정하기만 하면 특별히 제한되지 않는다. 즉, 본 발명에서 사용할 수 있는 무기물 입자는 적용되는 전지의 작동 전압 범위(예컨대, Li/Li+ 기준으로 0~5V)에서 산화 및/또는 환원 반응이 일어나지 않는 것이면 특별히 제한되지 않는다. 특히, 이온 전달 능력이 있는 무기물 입자를 사용하는 경우, 전기 화학 소자 내의 이온 전도도를 높여 성능 향상을 도모할 수 있으므로, 가능한 이온 전도도가 높은 것이 바람직하다. 또한, 상기 무기물 입자가 높은 밀도를 갖는 경우, 코팅시 분산시키는데 어려움이 있을 뿐만 아니라 전지 제조시 무게 증가의 문제점도 있으므로, 가능한 밀도가 작은 것이 바람직하다. 또한, 유전율이 높은 무기물인 경우, 액체 전해질 내 전해질 염, 예컨대 리튬염의 해리도 증가에 기여하여 전해액의 이온 전도도를 향상시킬 수 있다.The inorganic particles are not particularly limited as long as they are electrochemically stable. That is, the inorganic particles usable in the present invention are not particularly limited as long as the oxidation and / or reduction reaction does not occur in the operating voltage range of the applied battery (for example, 0 to 5 V based on Li / Li +). Particularly, when inorganic particles having an ion-transporting ability are used, the ion conductivity in the electrochemical device can be increased and the performance can be improved. Therefore, it is preferable that the ionic conductivity is as high as possible. In addition, when the inorganic particles have a high density, it is difficult to disperse the particles at the time of coating, and there is a problem of an increase in weight during the production of the battery. In the case of an inorganic substance having a high dielectric constant, dissociation of an electrolyte salt, for example, a lithium salt, in the liquid electrolyte also contributes to increase ionic conductivity of the electrolyte.

전술한 이유들로 인해, 상기 무기물 입자는 (a) 압전성(piezoelectricity)을 갖는 무기물 입자 및 (b) 리튬 이온 전달 능력을 갖는 무기물 입자로 구성된 군으로부터 선택된 1종 이상일 수 있다.For the reasons stated above, the inorganic particles may be at least one selected from the group consisting of (a) inorganic particles having piezoelectricity and (b) inorganic particles having lithium ion transferring ability.

상기 압전성(piezoelectricity) 무기물 입자는 상압에서는 부도체이나, 일정 압력이 인가되었을 경우 내부 구조 변화에 의해 전기가 통하는 물성을 갖는 물질을 의미하는 것으로서, 유전율 상수가 100 이상인 고유전율 특성을나타낼 뿐만 아니라 일정 압력을 인가하여 인장 또는 압축되는 경우 전하가 발생하여 한 면은 양으로, 반대편은 음으로 각각 대전됨으로써, 양쪽 면 간에 전위차가 발생하는 기능을 갖는 물질이다.The piezoelectricity inorganic particle means a non-conductive material at normal pressure or a material having electrical conductivity due to a change in internal structure when a certain pressure is applied, and exhibits a high permittivity with a dielectric constant of 100 or more, The charge is generated in the case of applying tensile or compressive force, so that one side is charged positively and the other side is negatively charged, thereby generating a potential difference between both sides.

상기와 같은 특징을 갖는 무기물 입자를 다공성 활성층 성분으로 사용하는 경우, 침상 도체와 같은 외부 충격에 의해 양(兩) 전극의 내부 단락이 발생하는 경우 분리막에 코팅된 무기물 입자로 인해 양극과 음극이 직접 접촉하지 않을 뿐만 아니라, 무기물 입자의 압전성으로 인해 입자 내 전위차가 발생하게 되고 이로 인해 양(兩) 전극 간의 전자 이동, 즉 미세한 전류의 흐름이 이루어짐으로써, 완만한 전지의 전압 감소 및 이로 인한 안전성 향상을 도모할 수 있다.When inorganic particles having the above-described characteristics are used as a porous active layer component, if an internal short-circuit of both electrodes occurs due to an external impact such as a needle-like conductor, the anode and the cathode are directly Not only does not contact but also the potential difference in the particle occurs due to the piezoelectricity of the inorganic particles. As a result, the electrons move between the two electrodes, that is, the minute current flows, so that the voltage of the cell is reduced and the safety is improved .

상기 압전성을 갖는 무기물 입자의 예로는BaTiO3, Pb(Zr,Ti)O3 (PZT), Pb1-xLaxZr1-yTiyO3 (PLZT), PB(Mg3Nb2/3)O3-PbTiO3 (PMN-PT) 및 hafnia (HfO2)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.Examples of the inorganic particles having piezoelectricity include BaTiO 3 , Pb (Zr, Ti) O 3 (PZT), Pb 1 -x La x Zr 1 -y Ti y O 3 (PLZT), PB (Mg 3 Nb 2/3 ) O 3 -PbTiO 3 (PMN-PT) and hafnia (HfO 2 ), but the present invention is not limited thereto.

상기 리튬 이온 전달 능력을 갖는 무기물 입자는 리튬 원소를 함유하되 리튬을 저장하지 아니하고 리튬 이온을 이동시키는 기능을 갖는 무기물 입자를 지칭하는 것으로서, 리튬 이온 전달 능력을 갖는 무기물 입자는 입자 구조 내부에 존재하는 일종의 결함(defect)으로 인해 리튬 이온을 전달 및 이동시킬 수 있기 때문에, 전지 내 리튬 이온 전도도가 향상되고, 이로 인해 전지 성능 향상을 도모할 수 있다.The inorganic particles having the lithium ion transferring ability refer to inorganic particles that contain a lithium element but do not store lithium but have a function of transferring lithium ions. The inorganic particles having lithium ion transferring ability exist in the particle structure Since lithium ions can be transferred and transferred due to a kind of defect, the lithium ion conductivity in the battery can be improved and the battery performance can be improved.

상기 리튬 이온 전달 능력을 갖는 무기물 입자의 예로는 리튬포스페이트(Li3PO4), 리튬티타늄포스페이트(LixTiy(PO4)3, 0<x<2, 0<y<3), 리튬알루미늄티타늄포스페이트 (LixAlyTiz(PO4)3, 0<x<2, 0<y<1, 0<z<3), (LiAlTiP)xOy 계열 glass(0<x<4, 0<y<13), 리튬란탄티타네이트 (LixLayTiO3, 0<x<2, 0<y<3), 리튬게르마니움티오포스페이트 (LixGeyPzSw, 0<x<4, 0<y<1, 0<z<1, 0<w<5), 리튬나이트라이드 (LixNy, 0<x<4, 0<y<2), SiS2 (LixSiySz, 0<x<3, 0<y<2, 0<z<4) 계열 glass 및 P2S5 (LixPySz, 0<x<3, 0<y< 3, 0<z<7) 계열 glass로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.Examples of the inorganic particles having lithium ion transferring ability include lithium phosphate (Li 3 PO 4 ), lithium titanium phosphate (Li x Ti y (PO 4 ) 3 , 0 <x <2, 0 <y < titanium phosphate (Li x Al y Ti z ( PO 4) 3, 0 <x <2, 0 <y <1, 0 <z <3), (LiAlTiP) x O y series glass (0 <x <4, 0 <y <13), lithium lanthanum titanate (Li x La y TiO 3, 0 <x <2, 0 <y <3), lithium germanium Mani help thiophosphate (Li x Ge y P z S w, 0 <x (Li x N y , 0 <x <4, 0 <y <2), SiS 2 (Li x Si (0 <y <1, 0 <z < y S z, 0 <x < 3, 0 <y <2, 0 <z <4) based glass, and P 2 S 5 (Li x P y S z, 0 <x <3, 0 <y <3, 0 < z < 7) series glass, but the present invention is not limited thereto.

상기 활성층 성분인 무기물 입자 및 바인더 고분자의 조성비는 크게 제약은 없으나, 10:90 내지 99:1 중량% 비범위 내에서 조절 가능하며, 80:20 내지 99:1 중량% 비 범위가 바람직하다. 10:90 중량% 비 미만인 경우, 고분자의 함량이 지나치게 많게 되어 무기물 입자들 사이에 형성된 빈 공간의 감소로 인한 기공 크기 및 기공도가 감소되어 최종 전지 성능 저하가 야기되며, 반대로 99:1 중량% 비를 초과하는 경우, 고분자 함량이 너무 적기 때문에 무기물 사이의 접착력 약화로 인해 최종 유/무기 복합 다공성 분리막의 기계적 물성이 저하될 수 있다.The composition ratio of the inorganic particles and the binder polymer as the active layer component is not particularly limited, but can be adjusted within a range of 10:90 to 99: 1 wt.%, And is preferably in a range of 80:20 to 99: 1 wt. When the ratio is less than 10: 90% by weight, the content of the polymer is excessively increased, resulting in a decrease in the pore size and porosity due to the reduction of the void space formed between the inorganic particles, , The mechanical properties of the final organic / inorganic composite porous membrane may be deteriorated due to the weakening of the adhesion between the inorganic materials because the polymer content is too small.

상기 유/무기 복합 다공성 분리막 중 활성층은 전술한 무기물 입자 및 고분자 이외에, 통상적으로 알려진 기타 첨가제를 더 포함할 수 있다.The active layer of the organic / inorganic composite porous separator may further include other commonly known additives in addition to the inorganic particles and polymers described above.

상기 유/무기 복합 다공성 분리막에서, 상기 활성층 구성 성분인 무기물 입자와 바인더 고분자의 혼합물로 코팅되는 기재(substrate)는 당 업계에서 통상적으로 사용되는 폴리올레핀 계열 분리막일 수 있다. 상기 폴리올레핀 계열 분리막 성분의 예로는 고밀도 폴리에틸렌, 선형 저밀도 폴리에틸렌, 저밀도 폴리에틸렌, 초고분자량 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 또는 이들의 유도체 등이 있다.In the organic / inorganic composite porous separator, a substrate coated with a mixture of inorganic particles and a binder polymer as the active layer constituent may be a polyolefin-based separator commonly used in the art. Examples of the polyolefin-based separation membrane component include high-density polyethylene, linear low-density polyethylene, low-density polyethylene, ultra-high molecular weight polyethylene, polypropylene or derivatives thereof.

본 발명에 따른 전극조립체의 기타 성분에 대해서는 이하에서 설명한다.Other components of the electrode assembly according to the present invention will be described below.

상기 양극은 예를 들어, 양극 집전체 상에 상기 양극 활물질, 도전재 및 바인더의 혼합물을 도포한 후 건조하여 제조되며, 필요에 따라서는, 상기 혼합물에 충진제를 더 첨가하기도 한다.The positive electrode is prepared, for example, by coating a mixture of the positive electrode active material, the conductive material and the binder on the positive electrode current collector, and drying the mixture. Optionally, a filler may be further added to the mixture.

상기 양극 활물질은 예를 들어, 리튬 코발트 산화물(LiCoO2), 리튬 니켈 산화물(LiNiO2) 등의 층상 화합물이나 1 또는 그 이상의 전이금속으로 치환된 화합물; 화학식 Li1+xMn2-xO4 (여기서, x 는 0 ~ 0.33 임), LiMnO3, LiMn2O3, LiMnO2 등의 리튬 망간 산화물; 리튬 동 산화물(Li2CuO2); LiV3O8, LiFe3O4, V2O5, Cu2V2O7 등의 바나듐 산화물; 화학식 LiNi1-xMxO2 (여기서, M = Co, Mn, Al, Cu, Fe, Mg, B 또는 Ga 이고, x = 0.01 ~ 0.3 임)으로 표현되는 Ni 사이트형 리튬 니켈 산화물; 화학식 LiMn2-xMxO2 (여기서, M = Co, Ni, Fe, Cr, Zn 또는 Ta 이고, x = 0.01 ~ 0.1 임) 또는 Li2Mn3MO8 (여기서, M = Fe, Co, Ni, Cu 또는 Zn 임)으로 표현되는 리튬 망간 복합 산화물; 화학식의 Li 일부가 알칼리토금속 이온으로 치환된 LiMn2O4; 디설파이드 화합물; Fe2(MoO4)3 등을 들 수 있지만, 이들만으로 한정되는 것은 아니다.The cathode active material may be, for example, a layered compound such as lithium cobalt oxide (LiCoO 2 ) or lithium nickel oxide (LiNiO 2 ) or a compound substituted with one or more transition metals; Lithium manganese oxides such as Li 1 + x Mn 2 -x O 4 (where x is 0 to 0.33), LiMnO 3 , LiMn 2 O 3 , LiMnO 2 and the like; Lithium copper oxide (Li 2 CuO 2 ); Vanadium oxides such as LiV 3 O 8 , LiFe 3 O 4 , V 2 O 5 and Cu 2 V 2 O 7 ; A Ni-site type lithium nickel oxide expressed by the formula LiNi 1-x M x O 2 (where M = Co, Mn, Al, Cu, Fe, Mg, B or Ga and x = 0.01 to 0.3); Formula LiMn 2-x M x O 2 ( where, M = Co, Ni, Fe , Cr, and Zn, or Ta, x = 0.01 ~ 0.1 Im) or Li 2 Mn 3 MO 8 (where, M = Fe, Co, Ni, Cu, or Zn); LiMn 2 O 4 in which a part of Li in the formula is substituted with an alkaline earth metal ion; Disulfide compounds; Fe 2 (MoO 4 ) 3 , and the like. However, the present invention is not limited to these.

상기 양극 집전체는 일반적으로 3 마이크로미터 내지 500 마이크로미터의 두께로 만든다. The cathode current collector generally has a thickness of 3 micrometers to 500 micrometers.

이러한 양극 집전체는, 당해 전지에 화학적 변화를 유발하지 않으면서 높은 도전성을 가지는 것이라면 특별히 제한되는 것은 아니며, 예를 들어, 스테인레스 스틸, 알루미늄, 니켈, 티탄, 소성 탄소, 또는 알루미늄이나 스테리인레스 스틸의 표면에 카본, 니켈, 티탄, 은 등으로 표면처리한 것 등이 사용될 수 있으나, 상세하게는 알루미늄일 수 있다. 집전체는 그것의 표면에 미세한 요철을 형성하여 양극 활물질의 접착력을 높일 수도 있으며, 필름, 시트, 호일, 네트, 다공질체, 발포체, 부직포체 등 다양한 형태가 가능하다.Such a positive electrode current collector is not particularly limited as long as it has high conductivity without causing chemical changes in the battery. Examples of the positive electrode current collector include stainless steel, aluminum, nickel, titanium, sintered carbon, aluminum or stainless steel A surface treated with carbon, nickel, titanium, silver, or the like may be used, but may be aluminum in detail. The current collector may have fine irregularities on the surface thereof to increase the adhesive force of the cathode active material, and various forms such as a film, a sheet, a foil, a net, a porous body, a foam, and a nonwoven fabric are possible.

상기 도전재는 통상적으로 양극 활물질을 포함한 혼합물 전체 중량을 기준으로 1 내지 50 중량%로 첨가된다. 이러한 도전재는 당해 전지에 화학적 변화를 유발하지 않으면서 도전성을 가진 것이라면 특별히 제한되는 것은 아니며, 예를 들어, 천연 흑연이나 인조 흑연 등의 흑연; 카본블랙, 아세틸렌 블랙, 케첸 블랙, 채널 블랙, 퍼네이스 블랙, 램프 블랙, 서머 블랙 등의 카본블랙; 탄소 섬유나 금속 섬유 등의 도전성 섬유; 불화 카본, 알루미늄, 니켈 분말 등의 금속 분말; 산화아연, 티탄산 칼륨 등의 도전성 위스키; 산화 티탄 등의 도전성 금속 산화물; 폴리페닐렌 유도체 등의 도전성 소재 등이 사용될 수 있다.The conductive material is usually added in an amount of 1 to 50% by weight based on the total weight of the mixture including the cathode active material. Such a conductive material is not particularly limited as long as it has electrical conductivity without causing chemical changes in the battery, for example, graphite such as natural graphite or artificial graphite; Carbon black such as carbon black, acetylene black, ketjen black, channel black, furnace black, lamp black, and summer black; Conductive fibers such as carbon fiber and metal fiber; Metal powders such as carbon fluoride, aluminum, and nickel powder; Conductive whiskey such as zinc oxide and potassium titanate; Conductive metal oxides such as titanium oxide; Conductive materials such as polyphenylene derivatives and the like can be used.

상기 바인더는 활물질과 도전재 등의 결합과 집전체에 대한 결합에 조력하는 성분으로서, 통상적으로 양극 활물질을 포함하는 혼합물 전체 중량을 기준으로 1 내지 50 중량%로 첨가된다. 이러한 바인더의 예로는, 폴리불화비닐리덴, 폴리비닐알코올, 카르복시메틸셀룰로우즈(CMC), 전분, 히드록시프로필셀룰로우즈, 재생 셀룰로우즈, 폴리비닐피롤리돈, 테트라플루오로에틸렌, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 에틸렌-프로필렌-디엔 테르 폴리머(EPDM), 술폰화 EPDM, 스티렌 브티렌 고무, 불소 고무, 다양한 공중합체 등을 들 수 있다.The binder is a component that assists in bonding of the active material and the conductive material and bonding to the current collector, and is usually added in an amount of 1 to 50 wt% based on the total weight of the mixture containing the cathode active material. Examples of such binders include polyvinylidene fluoride, polyvinyl alcohol, carboxymethylcellulose (CMC), starch, hydroxypropylcellulose, regenerated cellulose, polyvinylpyrrolidone, tetrafluoroethylene, polyethylene , Polypropylene, ethylene-propylene-diene terpolymer (EPDM), sulfonated EPDM, styrene butylene rubber, fluorine rubber, various copolymers and the like.

상기 충진제는 양극의 팽창을 억제하는 성분으로서 선택적으로 사용되며, 당해 전지에 화학적 변화를 유발하지 않으면서 섬유상 재료라면 특별히 제한되는 것은 아니며, 예를 들어, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등의 올리핀계 중합체; 유리섬유, 탄소섬유 등의 섬유상 물질이 사용된다.The filler is optionally used as a component for suppressing the expansion of the anode, and is not particularly limited as long as it is a fibrous material without causing a chemical change in the battery. Examples of the filler include olefin polymers such as polyethylene and polypropylene; Fibrous materials such as glass fibers and carbon fibers are used.

상기 음극은 음극 집전체 상에 상기 음극 활물질을 도포, 건조 및 프레싱하여 제조되며, 필요에 따라 상기에서와 같은 도전재, 바인더, 충진제 등이 선택적으로 더 포함될 수 있다.The negative electrode is prepared by coating, drying and pressing the negative electrode active material on the negative electrode current collector, and may optionally further include a conductive material, a binder, a filler, and the like as described above.

상기 음극 활물질은, 예를 들어, 난흑연화 탄소, 흑연계 탄소 등의 탄소; LixFe2O3(0≤x≤1), LixWO2(0≤x≤1), SnxMe1-xMe’yOz (Me: Mn, Fe, Pb, Ge; Me’: Al, B, P, Si, 주기율표의 1족, 2족, 3족 원소, 할로겐; 0<x≤1; 1≤y≤3; 1≤z≤8) 등의 금속 복합 산화물; 리튬 금속; 리튬 합금; 규소계 합금; 주석계 합금; SnO, SnO2, PbO, PbO2, Pb2O3, Pb3O4, Sb2O3, Sb2O4, Sb2O5, GeO, GeO2, Bi2O3, Bi2O4, and Bi2O5 등의 금속 산화물; 폴리아세틸렌 등의 도전성 고분자; Li-Co-Ni 계 재료 등을 사용할 수 있다.The negative electrode active material may include, for example, carbon such as non-graphitized carbon or graphite carbon; Li x Fe 2 O 3 (0≤x≤1 ), Li x WO 2 (0≤x≤1), Sn x Me 1-x Me 'y O z (Me: Mn, Fe, Pb, Ge; Me' : Metal complex oxides such as Al, B, P, Si, Group 1, Group 2, Group 3 elements of the periodic table, Halogen, 0 &lt; x &lt; Lithium metal; Lithium alloy; Silicon-based alloys; Tin alloy; SnO, SnO 2, PbO, PbO 2, Pb 2 O 3, Pb 3 O 4, Sb 2 O 3, Sb 2 O 4, Sb 2 O 5, GeO, GeO 2, Bi 2 O 3, Bi 2 O 4, and Bi 2 O 5 ; Conductive polymers such as polyacetylene; Li-Co-Ni-based materials and the like can be used.

상기 음극 집전체는 일반적으로 3 마이크로미터 내지 500 마이크로미터의 두께로 만들어진다. The negative electrode current collector is generally made to have a thickness of 3 micrometers to 500 micrometers.

이러한 음극 집전체는, 당해 전지에 화학적 변화를 유발하지 않으면서 도전성을 가진 것이라면 특별히 제한되는 것은 아니며, 예를 들어, 구리, 스테인레스 스틸, 알루미늄, 니켈, 티탄, 소성 탄소, 구리나 스테인레스 스틸의 표면에 카본, 니켈, 티탄, 은 등으로 표면처리한 것, 알루미늄-카드뮴 합금 등이 사용될 수 있다. 또한, 양극 집전체와 마찬가지로, 표면에 미세한 요철을 형성하여 음극 활물질의 결합력을 강화시킬 수도 있으며, 필름, 시트, 호일, 네트, 다공질체, 발포체, 부직포체 등 다양한 형태로 사용될 수 있다.Such an anode current collector is not particularly limited as long as it has electrical conductivity without causing chemical changes in the battery, and examples of the anode current collector include copper, stainless steel, aluminum, nickel, titanium, sintered carbon, a surface of copper or stainless steel A surface treated with carbon, nickel, titanium, silver or the like, an aluminum-cadmium alloy, or the like can be used. In addition, like the positive electrode collector, fine unevenness can be formed on the surface to enhance the bonding force of the negative electrode active material, and it can be used in various forms such as films, sheets, foils, nets, porous bodies, foams and nonwoven fabrics.

본 발명은 또한, 상기 전극조립체가 전지케이스에 내장되어 있는 이차전지를 제공한다. The present invention also provides a secondary battery in which the electrode assembly is embedded in a battery case.

상기 전지케이스는 알루미늄 라미네이트 시트의 파우치형 케이스 또는 금속캔형 케이스일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. The battery case may be a pouch type case or a metal can type case of an aluminum laminate sheet, but is not limited thereto.

상기 리튬 이차전지는 상기 전극조립체 및 리튬염 함유 비수 전해질을 포함한다.The lithium secondary battery includes the electrode assembly and a lithium salt-containing nonaqueous electrolyte.

상기 리튬염 함유 비수 전해질은, 비수 전해질과 리튬으로 이루어져 있고, 비수 전해질로는 비수계 유기용매, 유기 고체 전해질, 무기 고체 전해질 등이 사용되지만 이들만으로 한정되는 것은 아니다.The lithium salt-containing nonaqueous electrolyte is composed of a nonaqueous electrolyte and lithium. Nonaqueous organic solvents, organic solid electrolytes, inorganic solid electrolytes, and the like are used as the nonaqueous electrolyte, but the present invention is not limited thereto.

상기 비수계 유기용매로는, 예를 들어, N-메틸-2-피롤리디논, 프로필렌 카르보네이트, 에틸렌 카르보네이트, 부틸렌 카르보네이트, 디메틸 카르보네이트, 디에틸 카르보네이트, 감마-부틸로 락톤, 1,2-디메톡시 에탄, 테트라히드록시 프랑(franc), 2-메틸 테트라하이드로푸란, 디메틸술폭시드, 1,3-디옥소런, 포름아미드, 디메틸포름아미드, 디옥소런, 아세토니트릴, 니트로메탄, 포름산 메틸, 초산메틸, 인산 트리에스테르, 트리메톡시 메탄, 디옥소런 유도체, 설포란, 메틸 설포란, 1,3-디메틸-2-이미다졸리디논, 프로필렌 카르보네이트 유도체, 테트라하이드로푸란 유도체, 에테르, 피로피온산 메틸, 프로피온산 에틸 등의 비양자성 유기용매가 사용될 수 있다.Examples of the non-aqueous organic solvent include N-methyl-2-pyrrolidinone, propylene carbonate, ethylene carbonate, butylene carbonate, dimethyl carbonate, diethyl carbonate, gamma -Butyrolactone, 1,2-dimethoxyethane, tetrahydroxyfuran, 2-methyltetrahydrofuran, dimethylsulfoxide, 1,3-dioxolane, formamide, dimethylformamide, dioxolane , Acetonitrile, nitromethane, methyl formate, methyl acetate, triester phosphate, trimethoxymethane, dioxolane derivatives, sulfolane, methylsulfolane, 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone, propylene carbonate Nonionic organic solvents such as tetrahydrofuran derivatives, ethers, methyl pyrophosphate, ethyl propionate and the like can be used.

상기 유기 고체 전해질로는, 예를 들어, 폴리에틸렌 유도체, 폴리에틸렌 옥사이드 유도체, 폴리프로필렌 옥사이드 유도체, 인산 에스테르 폴리머, 폴리 에지테이션 리신(agitation lysine), 폴리에스테르 술파이드, 폴리비닐 알코올, 폴리 불화 비닐리덴, 이온성 해리기를 포함하는 중합제 등이 사용될 수 있다.Examples of the organic solid electrolyte include a polymer electrolyte such as a polyethylene derivative, a polyethylene oxide derivative, a polypropylene oxide derivative, a phosphate ester polymer, an agitation lysine, a polyester sulfide, a polyvinyl alcohol, a polyvinylidene fluoride, A polymer containing an ionic dissociation group and the like may be used.

상기 무기 고체 전해질로는, 예를 들어, Li3N, LiI, Li5NI2, Li3N-LiI-LiOH, LiSiO4, LiSiO4-LiI-LiOH, Li2SiS3, Li4SiO4, Li4SiO4-LiI-LiOH, Li3PO4-Li2S-SiS2 등의 Li의 질화물, 할로겐화물, 황산염 등이 사용될 수 있다.Examples of the inorganic solid electrolyte include Li 3 N, LiI, Li 5 NI 2 , Li 3 N-LiI-LiOH, LiSiO 4 , LiSiO 4 -LiI-LiOH, Li 2 SiS 3 , Li 4 SiO 4 , Nitrides, halides and sulfates of Li such as Li 4 SiO 4 -LiI-LiOH and Li 3 PO 4 -Li 2 S-SiS 2 can be used.

상기 리튬염은 상기 비수계 전해질에 용해되기 좋은 물질로서, 예를 들어, LiCl, LiBr, LiI, LiClO4, LiBF4, LiB10Cl10, LiPF6, LiCF3SO3, LiCF3CO2, LiAsF6, LiSbF6, LiAlCl4, CH3SO3Li, (CF3SO2)2NLi, 클로로 보란 리튬, 저급 지방족 카르본산 리튬, 4 페닐 붕산 리튬, 이미드 등이 사용될 수 있다.The lithium salt is a material that is readily soluble in the non-aqueous electrolyte, for example, LiCl, LiBr, LiI, LiClO 4, LiBF 4, LiB 10 Cl 10, LiPF 6, LiCF 3 SO 3, LiCF 3 CO 2, LiAsF 6, LiSbF 6, LiAlCl 4, CH 3 SO 3 Li, (CF 3 SO 2) 2 NLi, chloroborane lithium, lower aliphatic carboxylic acid lithium, lithium tetraphenyl borate and imide.

또한, 전해액에는 충방전 특성, 난연성 등의 개선을 목적으로, 예를 들어, 피리딘, 트리에틸포스파이트, 트리에탄올아민, 환상 에테르, 에틸렌 디아민, n-글라임(glyme), 헥사 인산 트리 아미드, 니트로벤젠 유도체, 유황, 퀴논 이민 염료, N-치환 옥사졸리디논, N,N-치환 이미다졸리딘, 에틸렌 글리콜 디알킬 에테르, 암모늄염, 피롤, 2-메톡시 에탄올, 삼염화 알루미늄 등이 첨가될 수도 있다. 경우에 따라서는, 불연성을 부여하기 위하여, 사염화탄소, 삼불화에틸렌 등의 할로겐 함유 용매를 더 포함시킬 수도 있고, 고온 보존 특성을 향상시키기 위하여 이산화탄산 가스를 더 포함시킬 수도 있으며, FEC(Fluoro-Ethylene Carbonate), PRS(Propene sultone) 등을 더 포함시킬 수 있다.For the purpose of improving the charge / discharge characteristics and the flame retardancy, the electrolytic solution is preferably mixed with an organic solvent such as pyridine, triethylphosphite, triethanolamine, cyclic ether, ethylenediamine, glyme, Benzene derivatives, sulfur, quinone imine dyes, N-substituted oxazolidinones, N, N-substituted imidazolidines, ethylene glycol dialkyl ethers, ammonium salts, pyrrole, 2-methoxyethanol, . In some cases, halogen-containing solvents such as carbon tetrachloride and ethylene trifluoride may be further added to impart nonflammability. In order to improve the high-temperature storage characteristics, carbon dioxide gas may be further added. FEC (Fluoro-Ethylene Carbonate, PRS (Propene sultone), and the like.

하나의 바람직한 예에서, LiPF6, LiClO4, LiBF4, LiN(SO2CF3)2 등의 리튬염을, 고유전성 용매인 EC 또는 PC의 환형 카보네이트와 저점도 용매인 DEC, DMC 또는 EMC의 선형 카보네이트의 혼합 용매에 첨가하여 리튬염 함유 비수계 전해질을 제조할 수 있다.In a preferred embodiment, LiPF 6, LiClO 4, LiBF 4, LiN (SO 2 CF 3) 2 , such as a lithium salt, a highly dielectric solvent of DEC, DMC or EMC Fig solvent cyclic carbonate and a low viscosity of the EC or PC of And then adding it to a mixed solvent of linear carbonate to prepare a lithium salt-containing non-aqueous electrolyte.

본 발명은 또한, 상기 이차전지를 단위전지로서 포함하는 전지팩, 및 이 전지팩을 전원으로 포함하고 있는 디바이스를 제공한다. The present invention also provides a battery pack including the secondary battery as a unit battery, and a device including the battery pack as a power source.

이러한 디바이스의 종류는 예를 들어, 휴대폰, 휴대용 컴퓨터, 스마트폰, 스마트 패드, 태블릿 PC, 넷북으로일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
Such a device type may be, for example, but not limited to, a cell phone, a portable computer, a smart phone, a smart pad, a tablet PC, or a netbook.

본 발명이 속한 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기 내용을 바탕으로 본 발명의 범주 내에서 다양한 응용 및 변형을 행하는 것이 가능할 것이다.Those skilled in the art will appreciate that various modifications, additions and substitutions are possible, without departing from the scope and spirit of the invention as disclosed in the accompanying claims.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 전극조립체는 단면 전극과 상호 반대극인 양면 전극 사이에 분리막의 두께 대비 110% 내지 220%의 두께로 이루어진 안전 분리막이 개재되어있는 바, 침상 도체가 전극조립체를 관통하는 경우, 두께가 두꺼운 안전 분리막이 침상 도체와의 마찰력에 의해 연신되면서, 침상 도체와 전극들의 접촉 부위를 최소화 할 수 있고, 결과적으로, 침상 도체로 과전류가 흐르는 것을 방지할 수 있다.As described above, in the electrode assembly according to the present invention, the safety separator having a thickness of 110% to 220% of the thickness of the separation membrane is interposed between the two-sided electrodes, The safety separating membrane having a large thickness can be stretched by the frictional force with the needle-shaped conductor, so that the contact portion between the needle-shaped conductor and the electrode can be minimized, and consequently, the overcurrent can be prevented from flowing to the needle-shaped conductor.

도 1은 본 발명에 따른 제 1 바이셀의 수직 단면도이다;
도 2는 본 발명에 따른 제 2 바이셀의 수직 단면도이다;
도 3은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 전극조립체의 모식도이다;
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 전극조립체의 모식도이다;
도 5는 본 발명의 전극조립체에서, 제 1 바이셀이 침상 도체로 관통된 형태를 나타낸 모식도이다.
1 is a vertical sectional view of a first bicycle according to the present invention;
2 is a vertical cross-sectional view of a second bi-cell according to the present invention;
3 is a schematic diagram of an electrode assembly according to one embodiment of the present invention;
4 is a schematic diagram of an electrode assembly according to another embodiment of the present invention;
5 is a schematic view showing a form in which a first bi-cell is penetrated through a needle-shaped conductor in the electrode assembly of the present invention.

이하에서는, 본 발명의 실시예에 따른 도면을 참조하여 설명하지만, 이는 본 발명의 더욱 용이한 이해를 위한 것으로, 본 발명의 범주가 그것에 의해 한정되는 것은 아니다.
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings, but the present invention is not limited by the scope of the present invention.

도 1 및 도 2에는 본 발명에 따른 제 1 바이셀과 제 2 바이셀의 수직 단면이 모식적으로 도시되어 있다. FIG. 1 and FIG. 2 schematically show vertical sections of a first bi-cell and a second bi-cell according to the present invention.

이하에서는 설명의 편의를 위해, 단면 전극을 양극으로 설정하고, 제 1 바이셀이 단면 전극/분리막/음극/분리막/양극 순으로 이루어진 단위셀로서 설명하나 본 발명이 상기한 구조만으로 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, for convenience of explanation, the unit cell having the cross-sectional electrode set as the anode and the first bi-cell as the unit electrode / separator / cathode / separator / anode is described as a unit cell, but the present invention is not limited to the above- .

우선 도 1을 참조하면, 제 1 바이셀(100)은 단면 전극(110), 안전 분리막(120), 양면 음극(130), 분리막(140) 및 양면 양극(150)이 차례로 적층되어 있다. 1, the first bi-cell 100 includes a cross-sectional electrode 110, a safety separator 120, a double-sided cathode 130, a separator 140, and a double-sided anode 150 in this order.

단면 전극(110)은 양면 음극(130)과 대면하는 방향을 기준으로 금속 집전체(114)의 일면에만 양극 활물질층(112)이 도포되어 있다. 양면 양극(150)은 집전체(152)의 양면에 양극 활물질층들(151, 151a)이 도포되어 있으며, 마찬가지로, 양면 음극(130)은 집전체의 양면에 음극 활물질이 도포되어 있다. The positive electrode active material layer 112 is coated on only one side of the metal current collector 114 with respect to the direction in which the end face electrode 110 faces the double-sided negative electrode 130. The double-sided anode 150 is coated with the cathode active material layers 151 and 151a on both sides of the current collector 152 and the anode active material is coated on both sides of the current collector.

안전 분리막(120)은 단면 전극(110)과 양면 음극(130)의 사이에 개재되어 있으며, 분리막(140)은 양면 음극(130)과 양면 양극(150) 사이에 개재되어 있다. 분리막(140) 및 안전 분리막(120)은 유/무기 복합 다공성의 SRS 분리막으로 이루어져 있다.The safety separator 120 is interposed between the end face electrode 110 and the both face cathode 130 and the separator 140 is interposed between the both face face anode 130 and the both face anodes 150. The separation membrane (140) and the safety separation membrane (120) are composed of an organic / inorganic composite porous SRS separation membrane.

한편, 도 2의 제 2 바이셀(200)은 양극/분리막/음극/분리막/양극의 단위 구조 및 음극/분리막/양극/분리막/음극의 단위 구조와 같이 셀의 양측에 동일한 전극이 위치하는 두 가지 구조로 이루어질 수 있다. 본 명세서에서는 바이셀의 중심에 음극이 위치하는 셀을 A형 바이셀(200a)이라 하고, 중심에 양극이 위치하는 셀을 C형 바이셀(200c)이라 한다.The second bi-cell 200 shown in FIG. 2 has the unit structure of the anode / separator / cathode / separator / anode and the unit structure of the cathode / separator / anode / separator / cathode, Branch structure. In this specification, a cell in which a cathode is located at the center of a bi-cell is referred to as an A-type bi-cell 200a, and a cell in which an anode is located at a center is referred to as a C-type bi-

제 2 바이셀(200) 구조는 A형 바이셀(200a)의 경우, 양면 양극(202a), 분리막(204a), 양면 음극(203a), 분리막(204a’) 및 양면 양극(202a’)이 차례로 적층된 구조이며, C형 바이셀(200c)의 경우, 양면 음극(203c), 분리막(204c), 양면 양극(202c), 분리막(204c’), 양면 음극(203c’)이 차례로 적층된 구조로 이루어져 있다. In the case of the A-type bi-cell 200a, the structure of the second bi-cell 200 includes a double-sided anode 202a, a separation membrane 204a, a double-sided cathode 203a, a separation membrane 204a ', and a double-sided anode 202a' And a structure in which the double-sided cathode 203c, the separation membrane 204c, the double-sided anode 202c, the separation membrane 204c ', and the double-sided cathode 203c' are stacked in this order in the case of the C- consist of.

즉, 제 2 바이셀(200)이 제 1 바이셀(100)과 다른 점은, 안전 분리막(120)과 단면 전극(110)이 포함되어 있지 않으며, 두께가 얇은 SRS 분리막을 이용하여, 전극조립체의 체적을 최소화 하는 구조로 이루어진 점이다. That is, the second bi-cell 200 differs from the first bi-cell 100 in that the safety separator 120 and the end-face electrode 110 are not included, and the thin SRS separator is used, Which minimizes the volume of the gas.

한편, 도 3에는 도 1 및 도 2의 제 1 바이셀 및 제 2 바이셀들로 구성된 스택/폴딩형 전극조립체가 모식적으로 도시되어 있고, 도 4에는 도 1 및 도 2의 제 1 바이셀 및 제 2 바이셀들로 구성된 스택/라미네이션 전극조립체가 모식적으로 도시되어 있다. FIG. 3 schematically shows a stack / folding type electrode assembly including first and second bi-cells of FIGS. 1 and 2. FIG. 4 is a cross- And stacks / lamination electrode assemblies composed of second bi-cells are schematically illustrated.

먼저, 도 1 및 도 2와 함께 도 3 을 참조하면, 전극조립체(300)는 분리필름(310)상에 배열된 제 1 바이셀들(100, 100’) 및 제 2 바이셀들(200c, 200c’, 200a)이 폴딩되어, 제 1 바이셀들(100, 100’) 및 제 2 바이셀들(200c, 200c’, 200a)이 적층 및 폴딩된 구조로 이루어져 있다. Referring to FIG. 3 together with FIGS. 1 and 2, the electrode assembly 300 includes first bi-cells 100 and 100 'and second bi-cells 200c and 200c arranged on the separation film 310, 200c and 200a are folded so that the first bi-cells 100 and 100 'and the second bi-cells 200c, 200c' and 200a are stacked and folded.

전극조립체(300)의 상단과 하단에는 제 1 바이셀들(100, 100’)이 배치되어 있으며, 제 1 바이셀들(100, 100’)의 최외각 부분, 즉 전극조립체(300)의 최외각에는 안전 분리막들(120, 120’)과 함께 단면 전극들(110, 110’)이 위치하고 있다.The first bi-cells 100 and 100 'are disposed at the upper and lower ends of the electrode assembly 300 and the outermost portions of the first bi-cells 100 and 100' At the outer periphery, cross-sectional electrodes 110 and 110 'are located together with safety separators 120 and 120'.

여기서, 제 1 바이셀(100)은 전술한 단면 전극(110), 안전 분리막(120), 양면 음극(130), 분리막(140), 양면 양극(150)이 차례로 적층된 구조이며, 제 1 바이셀(110, 110’)에 인접한 곳에는 양면 음극(203c), 분리막(204c), 양면 양극(202c) 분리막(204c’), 양면 음극(203c’)이 차례로 적층된 C형 바이셀들(200c, 200c’)이 배치되어 있고, A형 바이셀(200a)은 C형 바이셀(200c, 200c’)의 사이에 배치되어 있다.The first bi-cell 100 has a structure in which the cross-sectional electrode 110, the safety separator 120, the double-sided cathode 130, the separator 140, and the double-sided anode 150 are sequentially stacked. A plurality of C-type bi-cells 200c (200c, 200c, 200c) are stacked in this order on the cell 110, 110 ', where a double-sided cathode 203c, a separator 204c, a separator 204c' And 200c 'are disposed in the vicinity of the C-type bi-cell 200c, and the A-type bi-cell 200a is disposed between the C-type bi-cells 200c and 200c'.

폴딩이 종료되는 부분에는 적층, 폴딩 구조를 안정적으로 유지할 수 있도록, 절연테이프(360)가 부가되어 있다.At the end of the folding, an insulating tape 360 is added to stably maintain the stacking and folding structure.

반면, 도 4의 전극조립체(400)는 제 1 바이셀들(100, 100’)과 제 2 바이셀들(200c, 200a, 200c’)이 적층된 구조로서, 전극조립체(400)의 최외각인 상단과 하단에는 제 1 바이셀들(100, 100’)이 배치되어 있고, 제 1 바이셀들(100, 100’)의 최외각 부분, 즉 전극조립체(400)의 최외각에는 안전 분리막들(120, 120’)과 함께 단면 전극들(110, 110’)이 위치하고 있다.The electrode assembly 400 of FIG. 4 has a structure in which the first bi-cells 100 and 100 'and the second bi-cells 200c, 200a and 200c' are stacked, The first bi-cells 100 and 100 'are disposed at the upper and lower ends of the first bi-cells 100 and 100', and the outermost portions of the first bi-cells 100 and 100 ' Sectional electrodes 110 and 110 'are positioned together with the electrodes 120 and 120'.

제 2 바이셀들(200c, 200a, 200c’) 중 C형 바이셀(200c, 200c’)은 제 1 바이셀(100, 100’)에 인접한 곳에 배치되어 있다. 또한, A형 바이셀(200a)은 전극조립체(400)의 중앙부에 배치되어 있다.The C-type bi-cells 200c and 200c 'of the second bi-cells 200c, 200a and 200c' are disposed adjacent to the first bi-cells 100 and 100 '. The A-type bi-cell 200a is disposed at the center of the electrode assembly 400.

각각의 제 1 바이셀 및 제 2 바이셀들(100, 200c, 200a, 200c’, 100’) 사이의 계면에는 열융착 분리막(410)이 개재되어 있고, 이 열융착 분리막(410)은 제 1 바이셀 및 제 2 바이셀들(100, 200c, 200a, 200c’, 100’)의 적층 시, 열융착에 의해 제 1 바이셀 및 제 2 바이셀들(100, 200c, 200a, 200c’, 100’)의 적층 계면에 높은 접착력을 제공한다. The heat-sealable separation film 410 is interposed at the interface between each first bi-cell and the second bi-cells 100, 200c, 200a, 200c ', and 100' When the first bi-cell and the second bi-cells 100, 200c, 200a, 200c ', and 100' are stacked by thermal fusion, &Quot;). &Lt; / RTI &gt;

전술한 본원의 전극조립체들(300, 400)는 앞서 설명한 바와 같이, 전극조립체(300, 400)의 단면 전극과 안전 분리막에 의해, 침상 도체의 관통에 대한 안전성이 향상된 바, 이를 구체적으로 설명하기 위해 본 발명에 따른 전극조립체(300, 400)에서 최외곽에 위치한 제 1 바이셀이 침상 도체에 의해 수직 방향으로 관통된 형태를 도시한 도 5를 참고하여 하기에 자세히 설명한다.As described above, the electrode assemblies 300 and 400 of the present invention are improved in the safety of penetration of the needle-shaped conductors by the cross-sectional electrodes of the electrode assemblies 300 and 400 and the safety separator. Referring to FIG. 5, a first biocell located at the outermost periphery of the electrode assembly 300 or 400 according to the present invention is vertically penetrated by a needle-like conductor.

이에, 도 5를 참조하면, 침상 도체(590)는 전극조립체의 최외곽에 위치한 제 1 바이셀(501)의 단면 전극(510)과 안전 분리막(520), 양면 음극(530), 분리막(540), 및 양면 양극(550)을 차례로 관통한다. 이 때, 금속 집전체(511)는 침상 도체(590)의 관통력과 마찰력에 의해, 금속 집전체(511)의 표면이 관통되는 동시에, 침상 도체(590)의 운동 방향으로 함께 연신하게 되며, 침상 도체(590)와 접촉하게 된다. 마찬가지로, 단면 전극(510)과 양면 음극(530) 사이의 안전 분리막(520) 역시 침상 도체(590)의 관통력에 의해, 관통되는 동시에, 침상 도체(590)의 운동방향으로 함께 연신하게 되고, 금속 집전체(511)와 양면 음극(530) 사이를 분리시킨다. 따라서, 안전 분리막(520)은 단면 전극(510)과 양면 음극(530)이 직접 접촉할 수 있는 기회를 차단하므로, 상호 반대극의 접촉에 따른 단락을 방지할 수 있다. 또한, 안전 분리막(520)은 침상 도체(590)가 양면 음극 (530) 및 양면 양극(550)과 직접 접촉하는 것을 차단 하는 바, 단락의 위험성을 방지할 수 있다.
5, the needle-shaped conductor 590 includes a cross-sectional electrode 510 of the first bi-cell 501 located at the outermost of the electrode assembly, a safety separator 520, a double-sided cathode 530, a separator 540 ), And a double-sided anode 550 in this order. At this time, the metal current collector 511 penetrates the surface of the metal current collector 511 by the penetrating force and the frictional force of the needle-like conductor 590, and is simultaneously stretched in the direction of movement of the needle-shaped conductor 590, And comes into contact with the conductor 590. Likewise, the safety separator 520 between the end surface electrode 510 and the double-sided cathode 530 is also penetrated by the penetration force of the needle-shaped conductor 590 and is stretched together in the direction of movement of the needle-shaped conductor 590, Separating the current collector 511 and the double-sided cathode 530 from each other. Therefore, the safety separator 520 blocks the chance of direct contact between the end surface electrode 510 and the both surface side electrode 530, thereby preventing a short circuit due to mutual opposite electrode contact. Also, the safety separator 520 blocks direct contact of the needle-shaped conductor 590 with the double-sided cathode 530 and the double-sided anode 550, thereby preventing the risk of short circuit.

이상 본 발명의 실시예에 따른 도면을 참조하여 설명하였지만, 본 발명이 속한 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기 내용을 바탕으로 본 발명의 범주 내에서 다양한 응용 및 변형을 행하는 것이 가능할 것이다.While the present invention has been described with reference to exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments.

Claims (21)

둘 이상의 단위셀들이 순차적으로 적층되어 있거나 긴 시트형의 분리필름에 의해 폴딩되어 있는 구조의 전극조립체로서,
상기 단위셀들은 양극, 음극 및 분리막을 포함하는 바이셀들(bi-cells)을 포함하고 있고, 상기 바이셀들 중 적어도 하나는 전극 집전체의 일면에 전극 활물질이 도포된 단면 전극을 포함하며, 상기 단면 전극과 양면 전극 사이에는 분리막의 두께 대비 110% 내지 220%의 두께로 이루어진 안전 분리막이 개재되어 있는 것을 특징으로 하는 전극조립체.
An electrode assembly having a structure in which two or more unit cells are sequentially stacked or folded by a long sheet-like separation film,
Wherein the unit cells include bi-cells including a positive electrode, a negative electrode, and a separation membrane, and at least one of the bi-cells includes a cross-sectional electrode coated with an electrode active material on one surface of the current collector, Wherein a safety separation membrane having a thickness of 110% to 220% of the thickness of the separation membrane is interposed between the end face electrode and the both face side electrode.
제 1 항에 있어서, 상기 바이셀들은 전극조립체의 최외곽에 배치되는 제 1 바이셀과 전극조립체의 최외곽을 제외한 나머지 부분에 배치되는 제 2 바이셀을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 전극조립체. The electrode assembly according to claim 1, wherein the bi-cells include a first bi-cell disposed at an outermost portion of the electrode assembly and a second bi-cell disposed at a remaining portion except the outermost portion of the electrode assembly. 제 2 항에 있어서, 상기 제 1 바이셀은 단면 전극, 분리막, 양면 전극, 분리막 및 양면 전극이 차례로 적층된 구조인 것을 특징으로 하는 전극조립체.The electrode assembly according to claim 2, wherein the first bi-cell is a structure in which a cross-sectional electrode, a separation membrane, a double-sided electrode, a separation membrane, and a double-sided electrode are sequentially stacked. 제 2 항에 있어서, 상기 제 2 바이셀은 제 1 바이셀과 동일한 구조, 또는 양면 전극, 분리막, 양면 전극, 분리막, 및 양면 전극이 차례로 적층된 구조인 것을 특징으로 하는 전극조립체.The electrode assembly according to claim 2, wherein the second bi-cell has the same structure as the first bi-cell, or a structure in which a double-sided electrode, a separator, a double-sided electrode, a separator, and a double-sided electrode are sequentially stacked. 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서, 상기 양면 전극은 집전체의 양면에 전극 활물질이 도포되어 있는 것을 특징으로 하는 전극조립체.The electrode assembly according to claim 3 or 4, wherein the double-sided electrode is coated with an electrode active material on both sides of the current collector. 제 3 항에 있어서, 상기 단면 전극은 전극조립체의 최외곽에 위치하는 것을 특징으로 하는 전극조립체.4. The electrode assembly of claim 3, wherein the cross-section electrode is located at an outermost portion of the electrode assembly. 제 1 항에 있어서, 상기 분리막 및 안전 분리막은 유/무기 복합 다공성의 SRS(Safety-Reinforcing Separators) 분리막인 것을 특징으로 하는 전극조립체.The electrode assembly according to claim 1, wherein the separation membrane and the safety separation membrane are SRS (Safety-Reinforcing Separators) separators of organic / inorganic complex porous. 제 1 항에 있어서, 상기 분리막은 10 마이크로미터 내지 14 마이크로미터의 두께로 이루어진 것을 특징으로 하는 전극조립체.The electrode assembly of claim 1, wherein the separator has a thickness of 10 micrometers to 14 micrometers. 제 1 항에 있어서, 상기 안전 분리막은 15 마이크로미터 내지 30 마이크로미터의 두께로 이루어진 것을 특징으로 하는 전극조립체.2. The electrode assembly of claim 1, wherein the safety isolation layer has a thickness of about 15 micrometers to about 30 micrometers. 제 9 항에 있어서, 상기 안전 분리막의 두께는 20 마이크로미터인 것을 특징으로 하는 전극조립체. 10. The electrode assembly of claim 9, wherein the thickness of the safety isolation layer is 20 micrometers. 제 7 항에 있어서, 상기 SRS 분리막은 폴리올레핀 계열 분리막 기재상에 무기물 입자 및 바인더 고분자로 이루어진 활성층이 도포되어 있는 것을 특징으로 하는 전극조립체. The electrode assembly according to claim 7, wherein the SRS separator comprises an active layer made of inorganic particles and a binder polymer on the polyolefin-based separator. 제 11 항에 있어서, 상기 분리막 기재와 활성층은 9 : 1 내지 1 : 9의 두께 비를 가지는 것을 특징으로 하는 전극조립체.The electrode assembly according to claim 11, wherein the separator substrate and the active layer have a thickness ratio of 9: 1 to 1: 9. 제 12 항에 있어서, 상기 두께 비는 5 : 5인 것을 특징으로 하는 전극조립체. 13. The electrode assembly of claim 12, wherein the thickness ratio is 5: 5. 제 11 항에 있어서, 상기 무기물 입자는 (a) 압전성(piezoelectricity)을 갖는 무기물 입자 및 (b) 리튬 이온 전달 능력을 갖는 무기물 입자로 구성된 군으로부터 선택된 1종 이상인 것을 특징으로 하는 전극조립체.The electrode assembly according to claim 11, wherein the inorganic particles are at least one selected from the group consisting of (a) inorganic particles having piezoelectricity and (b) inorganic particles having lithium ion transferring ability. 제 14 항에 있어서, 상기 압전성을 갖는 무기물 입자는 BaTiO3, Pb(Zr,Ti)O3 (PZT), Pb1-xLaxZr1-yTiyO3 (PLZT), PB(Mg3Nb2/3)O3-PbTiO3 (PMN-PT) 및 hafnia (HfO2)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상인 것을 특징으로 하는 전극조립체.The method of claim 14, wherein the inorganic particles having the piezoelectricity is BaTiO 3, Pb (Zr, Ti ) O 3 (PZT), Pb 1-x La x Zr 1-y Ti y O 3 (PLZT), PB (Mg 3 Nb 2/3 ) O 3 -PbTiO 3 (PMN-PT) and hafnia (HfO 2 ). 제 14 항에 있어서, 상기 상기 리튬 이온 전달 능력을 갖는 무기물 입자는 리튬포스페이트(Li3PO4), 리튬티타늄포스페이트(LixTiy(PO4)3, 0<x<2, 0<y<3), 리튬알루미늄티타늄포스페이트 (LixAlyTiz(PO4)3, 0<x<2, 0<y<1, 0<z<3), (LiAlTiP)xOy 계열 glass(0<x<4, 0<y<13), 리튬란탄티타네이트 (LixLayTiO3, 0<x<2, 0<y<3), 리튬게르마니움티오포스페이트 (LixGeyPzSw, 0<x<4, 0<y<1, 0<z<1, 0<w<5), 리튬나이트라이드 (LixNy, 0<x<4, 0<y<2), SiS2 (LixSiySz, 0<x<3, 0<y<2, 0<z<4) 계열 glass 및 P2S5 (LixPySz, 0<x<3, 0<y< 3, 0<z<7) 계열 glass로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상인 것을 특징으로 하는 전극조립체.The lithium secondary battery according to claim 14, wherein the inorganic particles having lithium ion transferring capability are lithium phosphate (Li 3 PO 4 ), lithium titanium phosphate (Li x Ti y (PO 4 ) 3 , 0 <x <2, 3), lithium aluminum titanium phosphate (Li x Al y Ti z ( PO 4) 3, 0 <x <2, 0 <y <1, 0 <z <3), (LiAlTiP) x O y series glass (0 < x <4, 0 <y < 13), lithium lanthanum titanate (Li x La y TiO 3, 0 <x <2, 0 <y <3), lithium germanium Mani help thiophosphate (Li x Ge y P z S w, 0 <x <4, 0 <y <1, 0 <z <1, 0 <w <5), lithium nitrides (Li x N y, 0 < x <4, 0 <y <2), SiS 2 (Li x Si y S z , 0 <x <3, 0 <y <2, 0 <z <4) based glass, and P 2 S 5 (Li x P y S z, 0 <x <3, 0 < y <3, 0 <z <7) series glass. 제 1 항에 따른 전극조립체가 전지케이스에 내장되어 있는 이차전지.The secondary battery according to claim 1, wherein the electrode assembly is embedded in a battery case. 제 17 항에 있어서, 상기 전지케이스는 알루미늄 라미네이트 시트의 파우치형 케이스 또는 금속캔형 케이스인 것을 특징으로 하는 이차전지.The secondary battery according to claim 17, wherein the battery case is an aluminum laminate sheet pouch type case or a metal can case. 제 17 항에 따른 이차전지를 단위전지로서 포함하는 전지팩.A battery pack comprising the secondary battery according to claim 17 as a unit battery. 제 19 항에 따른 전지팩을 전원으로 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 디바이스.A device as claimed in claim 19 comprising a battery pack as a power source. 제 20 항에 있어서, 상기 디바이스는 휴대폰, 휴대용 컴퓨터, 스마트폰, 스마트 패드, 태블릿 PC, 넷북으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 디바이스.21. The device of claim 20, wherein the device is selected from a cell phone, a portable computer, a smart phone, a smart pad, a tablet PC, a netbook.
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