KR101819693B1 - Electrode Assembly Comprising a Plurality of Electrode Units and Single Separator Sheet - Google Patents

Electrode Assembly Comprising a Plurality of Electrode Units and Single Separator Sheet Download PDF

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Abstract

본 발명은 집전체 상에 양극 활물질이 도포되어 있는 복수의 양극 단위체들; 집전체 상에 음극 활물질이 도포되어 있는 복수의 음극 단위체들; 및 상기 양극 단위체들과 음극 단위체들 사이에 개재되도록, 상기 양극 단위체들 및 음극 단위체들을 연속적으로 권취하는 하나의 분리막 시트;를 포함하고 있고, 상기 분리막 시트는 권취 전, 양극 단위체들 및 음극 단위체들이 위치하는 적어도 일면에 SRS(Safety-Reinforcing Separators) 코팅층이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전극조립체를 제공한다.The present invention relates to a battery comprising a plurality of anode unit bodies on which a cathode active material is applied on a current collector; A plurality of cathode unit pieces coated with a negative electrode active material on a current collector; And one separator sheet for continuously winding the positive electrode unit bodies and the negative electrode unit bodies so as to be interposed between the positive electrode unit bodies and the negative electrode unit bodies, And a safety-reinforcement separator (SRS) coating layer is formed on at least one surface of the electrode assembly.

Description

복수의 전극 단위체들 및 하나의 분리막 시트를 포함하는 전극조립체 {Electrode Assembly Comprising a Plurality of Electrode Units and Single Separator Sheet}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to an electrode assembly including a plurality of electrode unit bodies and a separator sheet,

본 발명은 복수의 전극 단위체들 및 하나의 분리막 시트를 포함하는 전극조립체에 관한 것이다.The present invention relates to an electrode assembly comprising a plurality of electrode unit bodies and a separator sheet.

최근, 화석연료의 고갈에 의한 에너지원의 가격 상승, 환경 오염의 관심이 증폭되며, 친환경 대체 에너지원에 대한 요구가 미래생활을 위한 필수 불가결한 요인이 되고 있다. 이에 원자력, 태양광, 풍력, 조력 등 다양한 전력 생산기술들에 대한 연구가 지속되고 있으며, 이렇게 생산된 에너지를 더욱 효율적으로 사용하기 위한 전력저장장치 또한 지대한 관심이 이어지고 있다.In recent years, the demand for environmentally friendly alternative energy sources has become an indispensable factor for the future, as the increase in the price of energy sources due to depletion of fossil fuels and the interest in environmental pollution are amplified. Various researches on power generation technologies such as nuclear power, solar power, wind power, and tidal power have been continuing, and electric power storage devices for more efficient use of such generated energy have also been attracting much attention.

특히, 모바일 기기에 대한 기술 개발과 수요가 증가함에 따라 에너지원으로서의 전지의 수요가 급격히 증가하고 있고, 그에 따라 다양한 요구에 부응할 수 있는 전지에 대한 많은 연구가 행해지고 있다.Particularly, as technology development and demand for mobile devices are increasing, the demand for batteries as energy sources is rapidly increasing, and accordingly, a lot of researches on batteries that can meet various demands have been conducted.

대표적으로 전지의 형상 면에서는 얇은 두께로 휴대폰 등과 같은 제품들에 적용될 수 있는 각형 이차전지와 파우치형 이차전지에 대한 수요가 높고, 재료 면에서는 높은 에너지 밀도, 방전 전압, 출력 안정성 등의 장점을 가진 리튬이온 전지, 리튬이온 폴리머 전지 등과 같은 리튬 이차전지에 대한 수요가 높다.Typically, in terms of the shape of a battery, there is a high demand for a prismatic secondary battery and a pouch-type secondary battery which can be applied to products such as mobile phones with a small thickness, and has advantages such as high energy density, discharge voltage, There is a high demand for lithium secondary batteries such as lithium ion batteries and lithium ion polymer batteries.

또한, 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.The secondary battery includes a cylindrical battery and a prismatic battery in which the electrode assembly is housed in a cylindrical or rectangular metal can according to the shape of the battery case, and a pouch type battery in which the electrode assembly is housed in a pouch-shaped case of an aluminum laminate sheet .

특히, 최근에는 스택형 또는 스택/폴딩형 전극조립체를 알루미늄 라미네이트 시트의 파우치형 전지케이스에 내장한 구조의 파우치형 전지가, 낮은 제조비, 작은 중량, 용이한 형태 변형 등을 이유로, 많은 관심을 모으고 있고 또한 그것의 사용량이 점차적으로 증가하고 있다.In particular, in recent years, a pouch-shaped battery having a structure in which a stacked or stacked / folded electrode assembly is embedded in a pouch-shaped battery case of an aluminum laminate sheet has attracted much attention due to low manufacturing cost, small weight, And its usage is gradually increasing.

또한, 이차전지는 양극, 음극, 및 양극과 음극 사이에 개재되는 분리막이 적층된 구조의 전극조립체가 어떠한 구조로 이루어져 있는지에 따라 분류되기도 하는 바, 대표적으로는, 긴 시트형의 양극들과 음극들을 분리막이 개재된 상태에서 권취한 구조의 젤리-롤형(권취형) 전극조립체, 소정 크기의 단위로 절취한 다수의 양극과 음극들을 분리막을 개재한 상태로 순차적으로 적층한 스택형(적층형) 전극조립체 등을 들 수 있으며, 최근에는, 상기 젤리-롤형 전극조립체 및 스택형 전극조립체가 갖는 문제점을 해결하기 위해, 상기 젤리-롤형과 스택형의 혼합 형태인 진일보한 구조의 전극조립체로서, 소정 단위의 양극과 음극들을 분리막을 개재한 상태로 적층한 단위셀들을 분리필름 상에 위치시킨 상태에서 순차적으로 권취한 구조의 스택/폴딩형 전극조립체가 개발되었다.Also, the secondary battery is classified according to the structure of the electrode assembly having the positive electrode, the negative electrode, and the separator interposed between the positive electrode and the negative electrode. Typically, the long battery- A stacked (stacked) electrode assembly in which a plurality of positive electrodes and negative electrodes cut in a predetermined size unit are sequentially stacked with a separator interposed therebetween, the jelly-roll type (wound type) electrode assembly having a structure in which a separator is interposed; In recent years, in order to solve the problems of the jelly-roll type electrode assembly and the stack type electrode assembly, an electrode assembly having an advanced structure, which is a combination of the jelly-roll type and the stack type, A stack / folding type electrode having a structure in which unit cells stacked with a separator interposed between an anode and a cathode are sequentially wound while being placed on a separation film Developed body lip.

도 1에는 종래의 대표적인 스택/폴딩형 전극조립체의 일반적인 구조가 모식적으로 도시되어 있다.FIG. 1 schematically illustrates a typical structure of a conventional stack / folding type electrode assembly.

도 1을 참조하면, 전극조립체(100)는 음극이 양극들 사이에 위치하고 양극들과 음극의 사이에는 분리막이 개재되어 있는 구조의 단위셀들(120, 140, 160, 180)과 양극이 음극들 사이에 위치하고, 양극과 음극들 사이에는 분리막이 개재되어 있는 구조의 단위셀들(110, 130, 150, 170)의 조합으로 이루어진 구조로 이루어져 있다.Referring to FIG. 1, the electrode assembly 100 includes unit cells 120, 140, 160, and 180 having a structure in which a cathode is disposed between anodes and a separation membrane is disposed between anodes and a cathode, And a unit cell 110, 130, 150, 170 having a structure in which a separator is interposed between the anode and the cathode.

상기 전극조립체(100)의 각 단위셀들(110, 120, 130, 140, 150, 160, 170, 180)의 사이에 개재되어 있는 분리필름(190)은, 전극 단자가 형성되어 있지 않은 단위셀들(110, 120, 130, 140, 150, 160, 170, 180)의 각각의 측면을 감싸고 있으며, 상기 전극조립체(100)는 분리필름(190) 상에 각 단위셀들(110, 120, 130, 140, 150, 160, 170, 180)을 배열하고 분리필름(190)을 권취하여 제작된다.The separation film 190 interposed between the unit cells 110, 120, 130, 140, 150, 160, 170 and 180 of the electrode assembly 100 is formed of a unit cell 120, 130, 140, 150, 160, 170, 180. The electrode assembly 100 includes a plurality of unit cells 110, 120, 130 , 140, 150, 160, 170, 180) and winding the separation film (190).

그러나, 이러한 스택/폴딩형 전극조립체의 경우, 각 단위셀들을 별도로 제작하는 공정과, 상기 별도로 제작된 단위셀들을 분리필름 상에 위치시킨 상태에서 권취함으로써, 최종적인 전극조립체를 제작하는 공정이 각각 수행되어야 하므로, 전체적인 제조 공정이 복잡해지고, 이에 따른 불량률이 증가하며, 공정 효율성이 저하되는 반면, 전체적인 제조 비용이 증가하는 문제점이 있다.However, in the case of such a stack / folding type electrode assembly, a process of separately fabricating each unit cell and a process of fabricating a final electrode assembly by winding the separately prepared unit cells on a separation film The overall manufacturing process is complicated, the defect rate increases, the process efficiency is lowered, and the overall manufacturing cost is increased.

또한, 상기 스택/폴딩형 전극조립체는 상기 전극조립체에 포함되는 단위셀들의 수량을 조절함으로써, 전지셀의 용량을 조절하는 바, 앞서 설명한 바와 마찬가지로, 각 단위셀들은 양극, 음극 및 상기 양극과 음극 사이에 개재되는 분리막을 모두 포함하는 구조로 이루어져 있으므로, 상기 단위셀들의 수량을 조절함으로써 전지셀의 용량을 조절하는 경우, 적용되는 디바이스의 탑재 공간에 대응하여 전극조립체의 전체적인 크기를 미세하게 조절하기가 용이하지 않다.In addition, the stack / folding type electrode assembly controls the capacity of the battery cells by controlling the number of unit cells included in the electrode assembly. As described above, each unit cell includes an anode, a cathode, The size of the battery cell can be controlled by controlling the quantity of the unit cells. Therefore, when the capacity of the battery cell is adjusted by controlling the quantity of the unit cells, the overall size of the electrode assembly can be finely adjusted Is not easy.

따라서, 이러한 문제점을 근본적으로 해결할 수 있는 기술에 대한 필요성이 높은 실정이다.Therefore, there is a high need for a technique capable of fundamentally solving such problems.

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 실험을 거듭한 끝에, 이후 설명하는 바와 같이, 하나의 분리막 시트가 복수의 양극 단위체들 및 음극 단위체들을 권취하도록 구성함으로써, 양극, 음극 및 상기 양극과 음극 사이에 개재되는 분리막을 포함하는 구조의 단위셀들을 별도로 제작할 필요가 없으므로, 전체적인 제조 공정이 간소화되어, 보다 용이하게 제작될 수 있고, 제품의 불량률을 저하시키는 동시에, 전체적인 비용을 절약할 있으며, 전극조립체의 크기를 보다 미세하게 조절할 수 있음을 확인하고, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.The inventors of the present application have conducted intensive research and various experiments and have succeeded in various experiments. As described later, one separator sheet is configured to wind a plurality of the anode unit bodies and the cathode unit bodies so that the anode, the cathode, It is possible to simplify the entire manufacturing process, to make it easier to manufacture, to reduce the defective rate of the product, and to save the overall cost, and the electrode assembly And the present invention has been accomplished on the basis of this finding.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 전극조립체는,According to an aspect of the present invention, there is provided an electrode assembly comprising:

집전체 상에 양극 활물질이 도포되어 있는 복수의 양극 단위체들;A plurality of anode unit pieces on which a cathode active material is applied on a current collector;

집전체 상에 음극 활물질이 도포되어 있는 복수의 음극 단위체들; 및A plurality of cathode unit pieces coated with a negative electrode active material on a current collector; And

상기 양극 단위체들과 음극 단위체들 사이에 개재되도록, 상기 양극 단위체들 및 음극 단위체들을 연속적으로 권취하는 하나의 분리막 시트;A separator sheet continuously winding the anode unit bodies and the cathode unit bodies so as to be interposed between the anode unit bodies and the cathode unit bodies;

를 포함하고 있고, And,

상기 분리막 시트는 권취 전, 양극 단위체들 및 음극 단위체들이 위치하는 적어도 일면에 SRS(Safety-Reinforcing Separators) 코팅층이 형성되어 있는 구조일 수 있다.The separator sheet may have a structure in which an SRS (Safety-Reinforcing Separators) coating layer is formed on at least one surface on which the anode unit members and the cathode unit members are positioned before winding.

따라서, 상기 하나의 분리막 시트가 복수의 양극 단위체들 및 음극 단위체들을 권취하는 바, 양극, 음극 및 상기 양극과 음극 사이에 개재되는 분리막을 포함하는 구조의 단위셀들을 별도로 제작할 필요가 없으므로, 전체적인 제조 공정이 간소화되어, 보다 용이하게 제작될 수 있고, 제품의 불량률을 저하시키는 동시에, 전체적인 비용을 절약할 있으며, 전극조립체의 크기를 보다 미세하게 조절할 수 있다.Accordingly, since the one separator sheet winds up the plurality of the anode unit bodies and the cathode unit bodies, it is not necessary to separately manufacture the unit cells including the anode, the cathode, and the separator interposed between the anode and the cathode, The process can be simplified, can be manufactured more easily, the defect rate of the product can be reduced, the overall cost can be saved, and the size of the electrode assembly can be finely adjusted.

하나의 구체적인 예에서, 상기 전극조립체의 수직 단면상에서, 최외곽에 위치하는 전극 단위체들 중의 적어도 하나의 전극 단위체는, 집전체를 기준으로 반대 극성의 전극 단위체와 대면하는 일면을 제외한 타면에 전극 활물질이 도포되어 있지 않은 활물질 미도포부를 포함하고 있는 구조일 수 있다.In one specific example, on the vertical section of the electrode assembly, at least one of the electrode unit pieces located at the outermost position is formed on the other surface except for one surface facing the opposite electrode unit, May be a structure including an active material uncoated portion that is not coated.

더욱 구체적으로, 상기 전극조립체를 구성하는 양극 단위체 및 음극 단위체는 각각 집전체 상에 활물질이 도포된 구조로 이루어질 수 있다.More specifically, the positive electrode unit body and the negative electrode unit body constituting the electrode assembly may each have a structure in which an active material is coated on the current collector.

이러한 경우에, 상기 전극 단위체들 중에서, 전극조립체의 수직 단면상 최외곽에 위치하는 전극조립체는, 집전체를 기준으로 반대 극성의 전극 단위체와 대면하는 일면을 제외한 타면 부위에, 별도의 전극 단위체가 없어, 반응에 참여하지 않게 되는 반면, 전극조립체의 크기를 증가시키거나, 동일한 크기의 전극조립체에 비해, 용량이 저하될 수 있다.In this case, among the electrode unit assemblies, the electrode assembly located at the outermost perimeter of the vertical section of the electrode assembly has no separate electrode unit on the other surface except for one surface facing the electrode unit of opposite polarity on the basis of the current collector , The size of the electrode assembly may increase, while the capacity may be lowered compared to an electrode assembly of the same size, while not participating in the reaction.

이에 따라, 본 발명에 따른 전극조립체는 수직 단면상에서, 최외곽에 위치하는 전극 단위체들 중의 적어도 하나의 전극 단위체가, 집전체를 기준으로 반대 극성의 전극 단위체와 대면하는 일면을 제외한 타면에 전극 활물질이 도포되어 있지 않은 활물질 미도포부를 포함함으로써, 전극조립체의 전체적인 크기를 보다 콤팩트하게 구성하거나, 동일한 크기의 전극조립체에 비해, 보다 높은 용량을 발휘할 수 있다.Accordingly, the electrode assembly according to the present invention is characterized in that, on a vertical section, at least one of the electrode unit bodies located at the outermost positions is formed on the other surface except for one surface facing the opposite electrode unit, By including the non-coated active material uncoated portion, the overall size of the electrode assembly can be made more compact, or a higher capacity can be exhibited as compared with an electrode assembly of the same size.

하나의 구체적인 예에서, 상기 양극 단위체들 및 음극 단위체들은 분리막 시트의 권취 전, 상기 분리막 시트의 일면에 소정의 간격을 두고 순차적으로 위치한 상태에서, 최내측에 위치하는 전극 단위체로부터 최외곽에 위치하는 전극 단위체를 향해 일 방향으로 권취되는 구조일 수 있다.In one specific example, the anode unit bodies and the cathode unit bodies are positioned at the outermost position from the innermost electrode unit body in a state where the anode unit bodies and the cathode unit bodies are sequentially positioned at a predetermined interval on one surface of the separator sheet, May be wound in one direction toward the electrode unit body.

다시 말해, 상기 양극 단위체들 및 음극 단위체들은 분리막 시트의 권취 전, 상기 분리막 시트의 일면에만 위치한 상태에서, 상기 분리막 시트가 일 방향으로 권취됨으로써 제조된다.In other words, the anode unit bodies and the cathode unit bodies are manufactured by winding the separator sheet in one direction with the separator sheet being positioned on one side of the separator sheet before winding the separator sheet.

또 다른 구체적인 예에서, 상기 양극 단위체들 및 음극 단위체들은 분리막 시트의 권취 전, 상기 분리막 시트의 일면에 소정의 간격을 두고 순차적으로 위치한 상태에서, 분리막 시트의 일측 단부에 위치한 전극 단위체로부터 타측 단부에 위치한 전극 단위체 및 타측 단부에 위치한 전극 단위체로부터 일측 단부에 위치한 전극 단위체를 향해 양 방향으로 권취되는 구조일 수 있다.In another specific example, the anode unit bodies and the cathode unit bodies are stacked on the other side of the separator sheet from the electrode unit disposed at one end of the separator sheet, while being sequentially positioned at a predetermined interval on one surface of the separator sheet, The electrode unit body located at one end of the electrode unit body and the electrode unit body located at the other end of the electrode unit body.

즉, 상기 양극 단위체들 및 음극 단위체들은 분리막 시트의 권취 전, 상기 분리막 시트의 일면에만 위치한 상태에서, 상기 분리막 시트가 양측 단부로부터 중앙 부위를 향해 양 방향으로 권취됨으로써 제조된다.That is, the anode unit bodies and the cathode unit bodies are manufactured by winding the separator sheet in both directions from both end portions toward the center portion, while being positioned only on one surface of the separator sheet before winding the separator sheet.

이 때, 상기 전극조립체는 분리막 시트의 일측 단부에 위치한 전극 단위체로부터 권취된 제 1 권취부 및 분리막 시트의 타측 단부에 위치한 전극 단위체로부터 권취된 제 2 권취부를 포함하며, 상기 제 1 권취부 및 제 2 권취부는 평면상 서로 상이한 크기로 이루어질 수 있다.In this case, the electrode assembly includes a first winding section wound from the electrode unit disposed at one end of the separation membrane sheet, and a second winding section wound from the electrode unit located at the other end of the separation membrane sheet, The two winding portions can be made to have different sizes in plan view.

다시 말해, 상기 전극조립체는 계단형의 단차 구조를 포함하는 외면을 형성할 수 있는 바, 상이한 크기를 갖는 전극 단위체들이 분리막 시트의 일면에 위치한 상태에서, 상기 분리막 시트의 양 단부가 중앙 부위를 향해 각각 권취됨으로써, 서로 상이한 크기를 갖는 제 1 권취부 및 제 2 권취부를 구성할 수 있다.In other words, the electrode assembly can form an outer surface including a stepped step structure. In the state that the electrode unit bodies having different sizes are located on one surface of the separator sheet, both ends of the separator sheet are directed toward the center portion The first winding section and the second winding section having different sizes from each other can be constituted.

따라서, 계단형의 단차 구조를 포함하는 외면을 형성하는 경우, 분리막 시트가 일 방향으로 권취되어 제조되는 전극조립체에 비해, 상이한 크기를 갖는 각 부위를 보다 용이하게 구성할 수 있다.Therefore, in the case of forming the outer surface including the stepped step structure, each part having a different size can be more easily constituted than an electrode assembly in which the separator sheet is wound in one direction.

또한, 전지의 안전성의 향상을 위하여, 상기 분리막 시트는 권취 전, 양극 단위체들 및 음극 단위체들이 위치하는 적어도 일면에 SRS 코팅층이 형성되어 있는 구조일 수 있다.In addition, in order to improve the safety of the battery, the separator sheet may have a structure in which an SRS coating layer is formed on at least one surface of the separator sheet before the winding, in which the anode unit bodies and the cathode unit bodies are located.

상기 SRS 코팅층이 형성된 분리막은 폴리올레핀 계열 분리막 기재상에 무기물 입자와 바인더 고분자를 활성층 성분으로 사용하여 제조되며, 이때 분리막 기재 자체에 포함된 기공 구조와 더불어 활성층 성분인 무기물 입자들간의 빈 공간(interstitial volume)에 의해 형성된 균일한 기공 구조를 갖는다.The separation membrane on which the SRS coating layer is formed is produced by using inorganic particles and a binder polymer on the polyolefin-based separation membrane as the active layer component. In addition to the pore structure contained in the separation membrane substrate itself, ) Having a uniform pore structure.

이러한 SRS 코팅층이 형성된 분리막을 사용하는 경우 통상적인 분리막을 사용한 경우에 비하여 화성 공정(Formation)시의 스웰링(swelling)에 따른 전지 두께의 증가를 억제할 수 있다는 장점이 있고, 바인더 고분자 성분으로 액체 전해액 함침시 겔화 가능한 고분자를 사용하는 경우 전해질로도 동시에 사용될 수 있다. When the separation membrane having such an SRS coating layer is used, it is advantageous in that an increase in thickness of the battery due to swelling at the time of chemical conversion can be suppressed as compared with the case where a conventional separation membrane is used, When a gelable polymer is used in electrolyte solution impregnation, it can also be used as an electrolyte.

또한, 상기 SRS 코팅층이 형성된 분리막은 분리막 내 활성층 성분인 무기물 입자와 바인더 고분자의 함량 조절에 의해 우수한 접착력 특성을 나타낼 수 있으므로, 전지 조립 공정이 용이하게 이루어질 수 있다는 특징이 있다.In addition, the separation membrane having the SRS coating layer can exhibit excellent adhesive force characteristics by controlling the content of the inorganic particles and the binder polymer in the separation membrane, so that the battery assembly process can be easily performed.

따라서, 상기 양극 단위체들 및 음극 단위체들은 분리막 시트의 일면에만 위치해 있으므로, 상기 분리막 시트는 양극 단위체들 및 음극 단위체들이 위치한 일면에만 SRS 코팅층이 형성되어, 상기 분리막 시트의 일면에 위치한 양극 단위체들 및 음극 단위체들에 대해, 우수한 접착력을 발휘할 수 있다.Therefore, since the anode unit bodies and the cathode unit bodies are located only on one side of the separator sheet, the separator sheet has the SRS coating layer formed on only one side of the separator sheet on which the anode unit bodies and the cathode unit bodies are located, Excellent adhesion can be exerted to the unit bodies.

또한, 양극과 음극 사이에 분리막이 개재된 구조의 단위셀을 사용하는 종래의 전극조립체의 경우, 상기 양극과 음극에 대한 접착력을 제공하기 위해 분리막의 양면에 SRS 코팅층이 형성되어야 하는 반면에, 본 발명에 따른 전극조립체는 상대적으로 SRS 코팅층을 형성하는 면적이 적으므로, 상기 SRS 코팅층을 형성하는데 소요되는 비용을 절약할 수 있다.In the case of a conventional electrode assembly using a unit cell having a separator interposed between an anode and a cathode, an SRS coating layer must be formed on both sides of the separator in order to provide an adhesive force to the anode and the cathode, Since the electrode assembly according to the present invention has a relatively small area for forming the SRS coating layer, the cost for forming the SRS coating layer can be reduced.

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.

즉, 종래의 스택/폴딩형 전극조립체는 상기 효과를 발휘하기 위해, 각 단위셀들을 구성하는 분리막의 양면, 및 상기 단위셀들이 위치하는 분리필름의 일면 및/또는 타면에 SRS 코팅층을 형성하였으나, 본 발명에 따른 전극조립체는 분리막 시트의 권취 전, 상기 분리막 시트의 양면 중에서, 양극 단위체들 및 음극 단위체들이 위치한 일면에만 SRS 코팅층이 형성됨으로써, 상기 효과를 충분히 발휘할 수 있다.That is, the SRS coating layer is formed on one surface and / or the other surface of the separation film on which the unit cells are located, and / or on both sides of the separation membrane constituting each unit cell, The electrode assembly according to the present invention can sufficiently exhibit the above effect by forming the SRS coating layer on only one side of the separator sheet on which the positive electrode unit members and the negative electrode unit members are located before winding the separator sheet.

따라서, 종래의 스택/폴딩형 전극조립체와 달리, 본 발명에 따른 전극조립체는 각 단위셀들을 구성하는 분리막의 양면에 상기 SRS 코팅층을 형성할 필요가 없이, 양극 단위체들 및 음극 단위체들이 위치하는 일면에만 SRS 코팅층을 형성하므로, 상기 SRS 코팅층을 형성하는데 소요되는 공정, 시간 및 비용을 절약할 수 있다.Therefore, unlike the conventional stack / folding type electrode assembly, the electrode assembly according to the present invention does not need to form the SRS coating layer on both sides of the separator constituting each unit cell, Only the SRS coating layer is formed, so that the process, time and cost required for forming the SRS coating layer can be saved.

또 다른 구체적인 예에서, 상기 양극 단위체들 및 음극 단위체들은 분리막 시트의 권취 전, 상기 분리막 시트의 일면 및 타면에서, 서로 상이한 극성의 전극 단위체들이 분리막 시트를 사이에 두고 각각 서로 대면하도록 소정의 간격을 두고 순차적으로 위치한 상태에서, 최내측에 위치하는 전극 단위체로부터 최외곽에 위치하는 전극 단위체를 향해 일 방향으로 권취되는 구조일 수 있다.In another specific example, the positive electrode unit bodies and the negative electrode unit bodies are spaced apart from each other by a predetermined interval so that the electrode unit bodies having polarities different from each other on the one surface and the other surface of the separator sheet, The electrode units may be arranged so as to be wound in one direction from the electrode unit disposed at the innermost position to the electrode unit located at the outermost position.

즉, 본 발명에 따른 전극조립체는 양극 단위체들 및 음극 단위체들이 분리막 시트의 권취 전, 상기 분리막 시트의 일면 및 타면에 모두 위치하는 구조일 수 있으며, 이러한 경우에, 상기 양극 단위체들 및 음극 단위체들은 서로 상이한 극성을 갖는 전극 단위체들이 서로 대응되는 부위에서, 분리막 시트를 사이에 두고, 상기 분리막 시트의 양면에 각각 위치할 수 있다.In other words, the electrode assembly according to the present invention may have a structure in which the anode unit bodies and the cathode unit bodies are all located on one surface and the other surface of the separator sheet before winding the separator sheet. In this case, the anode unit bodies and the cathode unit bodies The separator sheet may be positioned on both sides of the separator sheet with the separator sheet sandwiched therebetween at positions where the electrode unit bodies having mutually different polarities correspond to each other.

이 때, 상기 양극 단위체들 및 음극 단위체들은 분리막 시트의 권취 전, 상기 분리막 시트의 일면 또는 타면을 기준으로, 최내측에 위치하는 전극 단위체로부터 최외곽에 위치하는 전극 단위체를 향해 교번 방식으로 위치하는 구조일 수 있다.At this time, the anode unit bodies and the cathode unit bodies are positioned alternately from the electrode unit disposed at the innermost position to the electrode unit positioned at the outermost position, with respect to one surface or the other surface of the separator sheet, before winding the separator sheet Structure.

따라서, 상기 분리막 시트가 권취됨으로써 제조된 전극조립체는 수직 단면상 서로 상이한 극성의 전극 단위체들이 분리막 시트를 사이에 두고 서로 대면하는 구조로 형성될 수 있다.Therefore, the electrode assembly manufactured by winding the separator sheet may have a structure in which the electrode unit bodies having polarities different from each other on the vertical section face each other with the separator sheet facing each other.

또한, 상기 분리막 시트는 양극 단위체들 및 음극 단위체들이 위치하는 일면 및 타면에 SRS 코팅층이 형성되어 있는 구조일 수 있다.In addition, the separator sheet may have a structure in which an SRS coating layer is formed on one surface and the other surface of the anode unit bodies and the cathode unit bodies.

따라서, 종래의 스택/폴딩형 전극조립체와 달리, 본 발명에 따른 전극조립체는 각 단위셀들을 구성하는 분리막의 양면에 상기 SRS 코팅층을 형성할 필요가 없이, 양극 단위체들 및 음극 단위체들이 위치하는 분리막 시트의 일면 및 타면에만 SRS 코팅층을 형성하므로, 상기 SRS 코팅층을 형성하는데 소요되는 공정, 시간 및 비용을 절약할 수 있다.Therefore, unlike the conventional stack / folding type electrode assembly, the electrode assembly according to the present invention does not need to form the SRS coating layer on both sides of the separator constituting each unit cell, Since the SRS coating layer is formed only on one side and the other side of the sheet, the process, time and cost required for forming the SRS coating layer can be saved.

한편, 상기 양극 단위체들 및 음극 단위체들 사이의 간격은 분리막 시트의 권취 방향을 향해 점차 증가하는 구조로 이루어질 수 있다.Meanwhile, the gap between the anode unit bodies and the cathode unit bodies may be gradually increased toward the winding direction of the separator sheet.

앞서 설명한 바와 마찬가지로, 상기 양극 단위체들 및 음극 단위체들은 분리막 시트의 권취 전, 상기 분리막 시트의 일면, 또는 일면 및 타면에 소정의 간격을 두고 위치한 상태에서, 순차적으로 권취된다.As described above, the anode unit bodies and the cathode unit bodies are sequentially wound before being wound on the separator sheet, on one surface of the separator sheet, or on one surface and the other surface of the separator sheet at predetermined intervals.

따라서, 상기 양극 단위체들 및 음극 단위체들은 분리막 시트에 의해 권취됨에 따라, 순차적으로 적층되며, 상기 양극 단위체들 및 음극 단위체들의 적층이 진행될수록, 전극조립체의 전체적인 두께가 증가하므로, 이에 따라, 상기 양극 단위체들 및 음극 단위체들 사이의 간격은 분리막 시트의 권취 방향을 향해 점차 증가함으로써, 서로 상이한 극성을 갖는 전극 단위체들이 올바른 위치에서 안정적으로 대면한 구조의 전극조립체를 완성할 수 있다.Accordingly, the anode unit bodies and the cathode unit bodies are sequentially stacked as they are wound by the separator sheet, and as the lamination of the anode unit bodies and the cathode unit bodies progresses, the overall thickness of the electrode assembly increases, The spacing between the unit bodies and the cathode unit bodies gradually increases toward the winding direction of the separator sheet so that electrode assemblies having different polarity from each other can stably face each other at the correct positions.

또한, 상기 효과를 발휘할 수 있도록, 상기 양극 단위체들 및 음극 단위체들 사이의 간격은 권취되는 전극 단위체들의 두께에 비례하여 증가하는 구조일 수 있다.Further, in order to exhibit the above effect, the gap between the anode unit bodies and the cathode unit bodies may be increased in proportion to the thickness of the wound electrode unit bodies.

하나의 구체적인 예에서, 상기 전극조립체는 총 5개 내지 50개의 양극 단위체들 및 음극 단위체들을 포함하는 구조일 수 있다.In one specific example, the electrode assembly may be a structure including a total of 5 to 50 anode unit bodies and cathode unit bodies.

만일, 상기 전극조립체에 포함되는 양극 단위체들 및 음극 단위체들의 수량이 총 5개 미만일 경우에는, 지나치게 적은 수량으로 인해, 소망하는 용량 및 전기적 성능을 발휘할 수 없으며, 상기 전극조립체에 포함되는 양극 단위체들 및 음극 단위체들의 수량이 총 50개를 초과할 경우에는, 지나치게 많은 수량으로 인해, 분리막 시트의 권취 불량 발생에 따른 제품 불량률이 증가할 수 있는 문제점이 있다.If the number of the anode unit bodies and the cathode unit bodies included in the electrode assembly is less than a total of five, the desired capacity and electrical performance can not be exhibited due to an excessively small quantity, and the anode unit bodies And the total number of the cathode unit pieces exceeds 50, there is a problem that the product defect rate due to the insufficient winding of the separator sheet may increase due to an excessive amount of water.

또한, 상기 전극조립체는, 적용되는 디바이스 내의 탑재 공간 및 소망하는 용량에 따라, 양극 단위체들 및 음극 단위체들의 수량이 상기 범위에서 적절히 조절되는 바, 상기 조절을 위해 양극, 분리막, 음극을 모두 포함하는 단위셀들의 수량을 조절하는 종래의 스택/폴딩형 전극조립체에 비해, 보다 미세하게 전극조립체의 전체적인 크기를 조절할 수 있다.In addition, the number of the anode unit bodies and the cathode unit bodies is appropriately controlled in the above-described range according to the mounting space and the desired capacity in the device to which the electrode assembly is applied, and the anode assembly, the separator, The overall size of the electrode assembly can be more finely adjusted than in the conventional stack / folding type electrode assembly for controlling the number of unit cells.

한편, 본 발명은 상기 전극조립체를 포함하는 전지셀을 제공하는 바, 상기 전지셀은 그것의 종류가 특별히 한정되는 것은 아니지만, 구체적인 예로서, 높은 에너지 밀도, 방전 전압, 출력 안정성 등의 장점을 가진 리튬이온 전지, 리튬이온 폴리머 전지 등과 같은 리튬 이차전지일 수 있다.Meanwhile, the present invention provides a battery cell including the electrode assembly. The battery cell is not particularly limited in its kind, but a battery cell having advantages such as high energy density, discharge voltage, and output stability A lithium ion battery, a lithium ion polymer battery, or the like.

일반적으로, 리튬 이차전지는 양극, 음극, 분리막, 및 리튬염 함유 비수 전해액으로 구성되어 있다. Generally, a lithium secondary battery is composed of a positive electrode, a negative electrode, a separator, and a non-aqueous electrolyte containing a lithium salt.

상기 양극은, 예를 들어, 양극 집전체 상에 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 a positive electrode active material, a conductive material and a binder on a positive electrode current collector, and then drying the mixture. Optionally, a filler may be further added to the mixture.

상기 양극 활물질은 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 a layered compound such as lithium cobalt oxide (LiCoO 2 ), 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 도전재는 통상적으로 양극 활물질을 포함한 혼합물 전체 중량을 기준으로 1 내지 30 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 30% 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 30 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 which 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 30% by weight 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 음극 활물질을 도포, 건조하여 제작되며, 필요에 따라, 앞서 설명한 바와 같은 성분들이 선택적으로 더 포함될 수도 있다.The negative electrode is manufactured by applying and drying a negative electrode active material on a negative electrode collector, and if necessary, the above-described components may be selectively included.

상기 음극 활물질로는, 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.Examples of the negative electrode active material include carbon such as non-graphitized carbon and 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 < 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 분리막 및 분리필름은 양극과 음극 사이에 개재되며, 높은 이온 투과도와 기계적 강도를 가지는 절연성의 얇은 박막이 사용된다. 분리막의 기공 직경은 일반적으로 0.01 ~ 10 ㎛이고, 두께는 일반적으로 5 ~ 130 ㎛이다. 이러한 분리막으로는, 예를 들어, 내화학성 및 소수성의 폴리프로필렌 등의 올레핀계 폴리머; 유리섬유 또는 폴리에틸렌 등으로 만들어진 시트나 부직포 등이 사용된다. 전해질로서 폴리머 등의 고체 전해질이 사용되는 경우에는 고체 전해질이 분리막을 겸할 수도 있다.The separation membrane and the separation film are interposed between the anode and the cathode, and an insulating thin film having high ion permeability and mechanical strength is used. The pore diameter of the separator is generally 0.01 to 10 mu m, and the thickness is generally 5 to 130 mu m. Such separation membranes include, for example, olefinic polymers such as polypropylene, which are chemically resistant and hydrophobic; A sheet or nonwoven fabric made of glass fiber, polyethylene or the like is used. When a solid electrolyte such as a polymer is used as an electrolyte, the solid electrolyte may also serve as a separation membrane.

상기 리튬염 함유 비수 전해액은, 극성 유기 전해액과 리튬염으로 이루어져 있다. 전해액으로는 비수계 액상 전해액, 유기 고체 전해질, 무기 고체 전해질 등이 사용된다. The nonaqueous electrolyte solution containing a lithium salt is composed of a polar organic electrolyte and a lithium salt. As the electrolytic solution, a non-aqueous liquid electrolytic solution, an organic solid electrolyte, an inorganic solid electrolyte and the like are used.

상기 비수계 액상 전해액으로는, 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 nonaqueous liquid electrolytic solution 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 중합체 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, Polymers containing ionic dissociation groups, and the like can 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, CF3SO3Li, (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 3 Li, (CF 3 SO 2) 2 NLi, chloroborane lithium, lower aliphatic carboxylic acid lithium, lithium tetraphenyl borate and imide have.

또한, 비수계 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 있다.For the purpose of improving the charge-discharge characteristics and the flame retardancy, the non-aqueous liquid electrolyte may contain, for example, pyridine, triethylphosphite, triethanolamine, cyclic ether, ethylenediamine, glyme, N, N-substituted imidazolidine, ethylene glycol dialkyl ether, ammonium salt, pyrrole, 2-methoxyethanol, aluminum trichloride, etc. are added It is possible. In some cases, a halogen-containing solvent such as carbon tetrachloride or ethylene trifluoride may be further added to impart nonflammability, or a carbon dioxide gas may be further added to improve high-temperature storage characteristics.

본 발명은 또한, 상기 전지셀을 하나 이상 포함하는 디바이스를 제공하는 바, 상기 디바이스는 휴대폰, 태블릿 컴퓨터, 노트북 컴퓨터, 파워 툴, 웨어러블 전자기기, 전기자동차, 하이브리드 전기자동차, 플러그-인 하이브리드 전기자동차, 및 전력저장 장치로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나일 수 있다.The present invention also provides a device comprising one or more of the battery cells, wherein the device is a mobile phone, a tablet computer, a notebook computer, a power tool, a wearable electronic device, an electric vehicle, a hybrid electric vehicle, a plug- , And a power storage device.

상기 디바이스들은 당업계에 공지되어 있으므로, 본 명세서에서는 그에 대한 구체적인 설명을 생략한다.Since the devices are well known in the art, a detailed description thereof will be omitted herein.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 전극조립체는, 하나의 분리막 시트가 복수의 양극 단위체들 및 음극 단위체들을 권취하도록 구성됨으로써, 양극, 음극 및 상기 양극과 음극 사이에 개재되는 분리막을 포함하는 구조의 단위셀들을 별도로 제작할 필요가 없으므로, 전체적인 제조 공정이 간소화되어, 보다 용이하게 제작될 수 있고, 제품의 불량률을 저하시키는 동시에, 전체적인 비용을 절약할 있으며, 전극조립체의 크기를 보다 미세하게 조절할 수 있는 효과가 있다.As described above, in the electrode assembly according to the present invention, one separator sheet is configured to wind a plurality of positive electrode unit bodies and negative electrode unit bodies, whereby a structure including an anode, a cathode, and a separator interposed between the anode and the cathode It is possible to simplify the entire manufacturing process, to make it easier to manufacture, to reduce the defect rate of the product, to save the overall cost, and to more finely adjust the size of the electrode assembly There is an effect.

도 1은 종래의 대표적인 스택/폴딩형 전극조립체의 일반적인 구조를 개략적으로 나타낸 모식도이다;
도 2는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 전극조립체의 제조 방법을 나타낸 모식도이다;
도 3은 도 2의 최외곽에 위치하는 전극 단위체들의 구조를 개략적으로 나타낸 모식도이다;
도 4는 도 2의 제조 방법에 따라 제조된 전극조립체의 구조를 개략적으로 나타낸 모식도이다;
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 전극조립체의 제조 방법을 나타낸 모식도이다;
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 전지셀을 이루는 전극조립체의 제조 방법을 나타낸 모식도이다;
도 7은 도 6의 제조 방법에 따라 제조된 전지셀의 구조를 개략적으로 나타낸 모식도이다.
1 is a schematic diagram schematically illustrating the general structure of a typical stack / folding type electrode assembly of the prior art;
2 is a schematic view illustrating a method of manufacturing an electrode assembly according to an embodiment of the present invention;
3 is a schematic view schematically showing the structure of the electrode unit bodies located at the outermost part of FIG. 2;
4 is a schematic view schematically showing the structure of an electrode assembly manufactured according to the manufacturing method of FIG. 2;
5 is a schematic view illustrating a method of manufacturing an electrode assembly according to another embodiment of the present invention;
6 is a schematic view illustrating a method of manufacturing an electrode assembly of a battery cell according to another embodiment of the present invention;
7 is a schematic view schematically showing a structure of a battery cell manufactured according to the manufacturing method of FIG.

이하에서는, 본 발명의 실시예에 따른 도면들을 참조하여 본 발명을 더욱 상술하지만, 본 발명의 범주가 그것에 의해 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings according to the embodiments of the present invention, but the scope of the present invention is not limited thereto.

도 2에는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 전극조립체의 제조 방법을 나타낸 모식도가 도시되어 있고, 도 3에는 도 2의 최외곽에 위치하는 전극 단위체들의 구조를 개략적으로 나타낸 모식도가 도시되어 있으며, 도 4에는 도 2의 제조 방법에 따라 제조된 전극조립체의 구조를 개략적으로 나타낸 모식도가 도시되어 있다.FIG. 2 is a schematic view illustrating a method of manufacturing an electrode assembly according to an embodiment of the present invention. FIG. 3 is a schematic view schematically showing the structure of electrode unit bodies positioned at the outermost portion of FIG. FIG. 4 is a schematic view schematically showing the structure of the electrode assembly manufactured according to the manufacturing method of FIG.

도 2 내지 4를 함께 참조하면, 전극조립체(200)는 5개의 양극 단위체들(211, 214, 215, 218, 219) 및 4개의 음극 단위체들(212, 213, 216, 217)을 분리막 시트(220)의 일면에 순차적으로 위치시킨 상태에서, 분리막 시트(220)를 일 방향으로 권취함으로써 제조된다.2 through 4, the electrode assembly 200 includes five anode unit bodies 211, 214, 215, 218, 219 and four cathode unit bodies 212, 213, 216, 220 in a state in which the separator sheet 220 is sequentially placed on one surface of the separator sheet 220 in a single direction.

이 때, 전극조립체(200)의 최내측에 위치하는 제 1 전극 단위체(211)는 집전체(211a)의 양면에 활물질(211b, 211c)이 모두 도포되어 있는 반면에, 전극조립체(200)의 최외곽에 위치하는 제 9 전극 단위체(219)는, 분리막 시트(220)를 사이에 두고 제 7 전극 단위체(217)와 대면하는 집전체(219a)의 일면에만 활물질(219b)이 부가되어 있고, 이에 대향해 분리막 시트(220)와 대면하는 집전체(219a)의 타면에는 활물질이 부가되지 않은 활물질 미도포부를 포함하고 있다.At this time, the first electrode unit body 211 located at the innermost side of the electrode assembly 200 is coated with the active material 211b and 211c on both sides of the current collector 211a, The ninth electrode unit 219 positioned at the outermost portion is provided with an active material 219b only on one surface of the current collector 219a facing the seventh electrode unit 217 with the separator sheet 220 interposed therebetween, On the other side of the current collector 219a facing the separator sheet 220, an active material unformed portion having no active material is included.

따라서, 제 9 전극 단위체(219)는 전극조립체(200)의 최외곽에서 활물질이 도포되어 있지 않은 집전체(219a)의 타면이 위치하게 되며, 이에 따라, 동일한 용량의 전극조립체에 비해, 상대적으로 작은 크기로 전극조립체(200)를 구성할 수 있으며, 전도성 물질에 의한 전지셀의 손상 시, 활물질이 상기 전도성 물질과 직접적으로 접촉함으로써 발생할 수 있는 발열과 화재를 예방하고, 안전성을 향상시킬 수 있다.Therefore, the ninth electrode unit 219 is positioned such that the other surface of the current collector 219a on which the active material is not coated is positioned at the outermost portion of the electrode assembly 200, The electrode assembly 200 can be formed in a small size and when the battery cell is damaged by the conductive material, it is possible to prevent the generation of heat and fire that may occur due to the direct contact of the active material with the conductive material, .

전극 단위체들(211, 212, 213, 214, 215, 216, 217, 218, 219)이 위치한 분리막 시트(220)의 일면에는 SRS 코팅층이 형성되어 있어, 전극 단위체들(211, 212, 213, 214, 215, 216, 217, 218, 219)에 대해 우수한 접착력을 발휘할 수 있다.An SRS coating layer is formed on one surface of the separator sheet 220 on which the electrode unit bodies 211, 212, 213, 214, 215, 216, 217, 218 and 219 are located, , 215, 216, 217, 218, 219).

각각의 전극 단위체들(211, 212, 213, 214, 215, 216, 217, 218, 219)은 분리막 시트(220)의 일면에서 소정의 간격(221, 222, 223, 224, 225, 226, 227, 228)을 두고 이격되어 있다.The electrode unit pieces 211, 212, 213, 214, 215, 216, 217, 218 and 219 are arranged at predetermined intervals 221, 222, 223, 224, 225, 226, 227 , 228).

구체적으로, 제 1 전극 단위체(211)와 제 2 전극 단위체(212) 사이에는 제 1 전극 단위체(211)의 폭에 상응하는 간격을 두고 이격되어 있다.Specifically, the first electrode unit body 211 and the second electrode unit body 212 are spaced apart from each other by an interval corresponding to the width of the first electrode unit body 211.

이후, 전극 단위체들(212, 213, 214, 215, 216, 217, 218, 219) 사이의 이격된 간격(222, 223, 224, 225, 226, 227, 228)은 제 2 전극 단위체(212)로부터 제 9 전극 단위체(219)를 향해 권취되는 전극 단위체들(211, 212, 213, 214, 215, 216, 217, 218)의 두께에 비례하여 점차 증가하는 구조로 이루어져 있다. The spaced apart spaces 222, 223, 224, 225, 226, 227 and 228 between the electrode unit bodies 212, 213, 214, 215, 216, 217, 218, 212, 213, 214, 215, 216, 217, 218 wound around the ninth electrode unit 219 toward the ninth electrode unit 219.

제 1 전극 단위체(211)는 권취 과정에서, 도립된 상태로 제 1 전극 단위체(211)와 제 2 전극 단위체(212) 사이의 이격 부위로 이동하고, 그 후 제 1 전극 단위체(211)의 일면은 제 2 전극 단위체(212)의 일면에 분리막 시트(220)를 사이에 두고 대면하도록 권취된다.The first electrode unit 211 moves to a spaced-apart position between the first electrode unit 211 and the second electrode unit 212 in an inverted state during the winding process, Is wound on one surface of the second electrode unit 212 so as to face the separator sheet 220 therebetween.

또한, 분리막 시트(220)를 사이에 두고 대면하는 제 1 전극 단위체(211)와 제 2 전극 단위체(212)는 분리막 시트(220)에 의해 동시에 권취되며, 이에 따라, 제 2 전극 단위체(212)와 대면하지 않는 제 1 전극 단위체(211)의 타면은 분리막 시트(220)를 사이에 두고 제 3 전극 단위체(213)의 일면과 대면한다.The first electrode unit body 211 and the second electrode unit body 212 facing each other with the separator sheet 220 sandwiched therebetween are simultaneously wound by the separator sheet 220 so that the second electrode unit 212, The other surface of the first electrode unit 211 facing the first electrode unit 213 faces one surface of the third electrode unit 213 with the separator sheet 220 interposed therebetween.

상기 권취(230) 과정은 제 9 전극 단위체(219)까지 순차적으로 진행되며, 이에 따라, 최내측에 제 1 전극 단위체(211)가 위치하고, 제 8 전극 단위체(218)와 제 9 전극 단위체(219)가 각각 서로 대향하는 최외곽에 위치하는 구조의 전극조립체(200)가 완성된다.The winding 230 proceeds sequentially to the ninth electrode unit 219 so that the first electrode unit 211 is positioned on the innermost side and the eighth electrode unit 218 and the ninth electrode unit 219 Are located at the outermost portions of the electrode assembly 200 facing each other.

도 5에는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 전극조립체의 제조 방법을 나타낸 모식도가 도시되어 있다.5 is a schematic view illustrating a method of manufacturing an electrode assembly according to another embodiment of the present invention.

도 5를 참조하면, 전극조립체(500)는 양극 단위체들(511, 514, 515, 518, 519)과 음극 단위체들(512, 513, 516, 517, 520)을 분리막 시트(530)의 일면 및 타면에 순차적으로 위치시킨 상태에서, 분리막 시트(530)를 일 방향으로 권취(540)함으로써 제조된다.Referring to FIG. 5, the electrode assembly 500 includes the anode unit pieces 511, 514, 515, 518, 519 and the cathode unit pieces 512, 513, 516, 517, 520 on one side of the separator sheet 530, And then winding the separator sheet 530 in one direction (540) while sequentially positioned on the other surface.

구체적으로, 전극조립체(500)는 5개의 양극 단위체들(511, 514, 515, 518, 519)과 5개의 음극 단위체들(512, 513, 516, 517, 520)을 포함하고 있으며, 분리막 시트(530)의 권취 전, 양극 단위체들(511, 514, 515, 518, 519)과 음극 단위체들(512, 513, 516, 517, 520)은 분리막 시트(530)를 사이에 두고 서로 상이한 극성을 갖는 전극 단위체들이 각각 대면하도록 위치한다.Specifically, the electrode assembly 500 includes five anode unit bodies 511, 514, 515, 518, 519 and five cathode unit bodies 512, 513, 516, 517, 513, 515, 518, and 519 and the negative electrode unit bodies 512, 513, 516, 517, and 520 have polarities different from each other with the separator sheet 530 sandwiched therebetween So that the electrode unit pieces face each other.

전극 단위체들(511, 512, 513, 514, 515, 516, 517, 518, 519, 520)이 위치한 분리막 시트(530)의 일면 및 타면에는 각각 SRS 코팅층이 형성되어 있어, 전극 단위체들(511, 512, 513, 514, 515, 516, 517, 518, 519, 520)에 대해 우수한 접착력을 발휘할 수 있다.SRS coating layers are formed on one surface and the other surface of the separator sheet 530 on which the electrode unit bodies 511, 512, 513, 514, 515, 516, 517, 518, 519, 512, 513, 514, 515, 516, 517, 518, 519, 520).

분리막 시트(530)의 일면 및 타면을 기준으로, 전극 단위체들(511, 512, 513, 514, 515, 516, 517, 518, 519, 520)은 각각 교번 방식으로 위치하며, 각각의 전극 단위체들(511, 512, 513, 514, 515, 516, 517, 518, 519, 520)은 분리막 시트(530)의 일면 및 타면에서 소정의 간격(531, 532, 533, 534)을 두고 이격되어 있다.The electrode unit bodies 511, 512, 513, 514, 515, 516, 517, 518, 519, 520 are disposed in an alternating manner on one surface and the other surface of the separator sheet 530, 513, 515, 516, 517, 518, 519, and 520 are spaced apart from each other at predetermined intervals 531, 532, 533, and 534 on one surface and the other surface of the separator sheet 530.

구체적으로, 제 1 전극 단위체(511)와 제 3 전극 단위체(513) 사이에는 제 1 전극 단위체(511)와 제 2 전극 단위체(512)의 폭에 상응하는 간격(531)을 두고 이격된 이격 부위가 형성되어 있다.A gap 531 corresponding to the width of the first electrode unit 511 and the second electrode unit 512 is formed between the first electrode unit 511 and the third electrode unit 513, Respectively.

이후, 전극 단위체들(513, 515, 517, 519) 사이의 이격된 간격(532, 533, 534)은 제 3 전극 단위체(513)로부터 제 10 전극 단위체(520)를 향해 권취되는 전극 단위체들(511, 512, 513, 514, 515, 516, 517, 518)의 두께에 비례하여 점차 증가하는 구조로 이루어져 있다. The spaced apart intervals 532, 533 and 534 between the electrode unit bodies 513, 515, 517 and 519 are the same as the distance between the electrode unit bodies 511, 512, 513, 514, 515, 516, 517, 518).

분리막 시트(530)를 사이에 두고 대면하는 제 1 전극 단위체(511)와 제 2 전극 단위체(512)는 분리막 시트(530)에 의해 동시에 권취되어, 제 1 전극 단위체(511)와 제 3 전극 단위체(513) 사이의 이격 부위로 이동하고, 그 후 제 1 전극 단위체(511)의 일면은 제 3 전극 단위체(513)의 일면에 분리막 시트(530)를 사이에 두고 대면하도록 권취된다.The first electrode unit 511 and the second electrode unit 512 facing each other with the separator sheet 530 sandwiched therebetween are simultaneously wound by the separator sheet 530 so that the first electrode unit 511 and the third electrode unit 511, And then one surface of the first electrode unit body 511 is wound so as to face the one surface of the third electrode unit body 513 with the separator sheet 530 therebetween.

상기 과정은 제 9 전극 단위체(519) 및 제 10 전극 단위체(520)까지 순차적으로 진행되며, 이에 따라, 최내측에 제 1 전극 단위체(511)가 위치하고, 제 8 전극 단위체(518)와 제 10 전극 단위체(520)가 각각 서로 대향하는 최외곽에 위치하는 구조의 전극조립체가 완성된다.The first electrode unit body 511 is located at the innermost position and the eighth electrode unit body 518 and the tenth electrode unit body 520 are located at the tenth And the electrode unit bodies 520 are located at the outermost positions where the electrode units 520 face each other.

도 6에는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 전지셀을 이루는 전극조립체의 제조 방법을 나타낸 모식도가 도시되어 있고, 도 7에는 도 8의 제조 방법에 따라 제조된 전지셀의 구조를 개략적으로 나타낸 모식도가 도시되어 있다.6 is a schematic view illustrating a method of manufacturing an electrode assembly for a battery cell according to another embodiment of the present invention, and FIG. 7 is a schematic view schematically showing the structure of a battery cell manufactured according to the manufacturing method of FIG. Are shown.

도 6 및 7을 함께 참조하면, 전극조립체(600)는 양극 단위체들(611, 614, 615, 616, 619)과 음극 단위체들(612, 613, 617, 618)을 분리막 시트(620)의 일면 및 타면에 순차적으로 위치시킨 상태에서, 분리막 시트(620)를 양측 단부로부터 중앙 부위 방향으로 각각 권취(631, 632)함으로써 제조된다.6 and 7, the electrode assembly 600 includes the anode unit pieces 611, 614, 615, 616, and 619 and the cathode unit pieces 612, 613, 617, and 618 on one side of the separator sheet 620 And then winding the separator sheet 620 in the direction from the both side ends to the central portion in the state that the separator sheet 620 is sequentially positioned on the other side.

구체적으로, 전극조립체(600)는 5개의 양극 단위체들(611, 614, 615, 616, 619)과 4개의 음극 단위체들(612, 613, 617, 618)을 포함하고 있으며, 분리막 시트(620)의 권취 전, 양극 단위체들(611, 614, 615, 616, 619)과 음극 단위체들(612, 613, 617, 618)은 분리막 시트(620)의 동일한 일면에 위치한다.Specifically, the electrode assembly 600 includes five anode unit pieces 611, 614, 615, 616 and 619 and four cathode unit pieces 612, 613, 617 and 618, The anode unit pieces 611, 614, 615, 616, and 619 and the cathode unit pieces 612, 613, 617, and 618 are located on the same side of the separator sheet 620.

전극 단위체들(611, 612, 613, 614, 615, 616, 617, 618, 619)이 위치한 분리막 시트(620)의 일면 및 타면에는 각각 SRS 코팅층이 형성되어 있어, 전극 단위체들(611, 612, 613, 614, 615, 616, 617, 618, 619)에 대해 우수한 접착력을 발휘할 수 있다.SRS coating layers are formed on one surface and the other surface of the separator sheet 620 on which the electrode unit pieces 611, 612, 613, 614, 615, 616, 617, 618, 613, 614, 615, 616, 617, 618, 619).

분리막 시트(620)의 일측 단부로부터 권취(631)되는 제 1-1 전극 단위체(611)로부터 제 1-5 전극 단위체(615)는 제 1 권취부(541)를 구성하며, 분리막 시트(620)의 타측 단부로부터 권취되는 제 2-1 전극 단위체(616)로부터 제 2-4 전극 단위체(619)는 제 2 권취부(642)를 형성한다.The first to fifth electrode unit bodies 615 to 617 constitute a first winding unit 541 from the first 1-1 electrode unit body 611 wound up from one end of the separator sheet 620. The separator sheet 620, The second-fourth electrode unit body 619 forms a second winding unit 642 from the second-1 electrode unit body 616 wound from the other end of the second winding unit 641. [

제 1 권취부(641)를 구성하는 전극 단위체들(611, 612, 613, 614, 615)과 제 2 권취부(642)를 구성하는 전극 단위체들(616, 617, 618, 619)은 평면상 서로 상이한 크기로 이루어져 있다.The electrode unit bodies 616, 617, 618, and 619 constituting the electrode unit bodies 611, 612, 613, 614, and 615 and the second winding unit 642 constituting the first winding unit 641, They are of different sizes.

전극 단위체들(611, 612, 613, 614, 615, 616, 617, 618, 619)은 분리막 시트(620)의 일면 상에서 소정의 간격(621, 622, 623, 624, 628, 626, 627, 628)을 두고 이격되어 있다.The electrode unit pieces 611, 612, 613, 614, 615, 616, 617, 618 and 619 are arranged on a surface of the separator sheet 620 at predetermined intervals 621, 622, 623, 624, 628, 626, ).

구체적으로, 제 1-1 전극 단위체(611)와 제 1-2 전극 단위체(612) 사이에는 제 1-1 전극 단위체(611)의 폭에 상응하는 간격(621)을 두고 이격된 이격 부위가 형성되어 있다.Specifically, a spacing 621 corresponding to the width of the 1-1 electrode unit body 611 is formed between the 1-1 electrode unit body 611 and the 1-2 electrode unit body 612, .

이후, 전극 단위체들(612, 613, 614, 615) 사이의 이격된 간격(622, 623, 624)은 제 1-2 전극 단위체(612)로부터 제 1-5 전극 단위체(615)를 향해 권취되는 전극 단위체들(611, 612, 613, 614, 615)의 두께에 비례하여 점차 증가하는 구조로 이루어져 있다. Thereafter, the spaced apart intervals 622, 623, and 624 between the electrode units 612, 613, 614, and 615 are wound toward the first to fifth electrode unit bodies 615 from the first to second electrode unit bodies 612 The electrode units 611, 612, 613, 614, and 615 are gradually increased in proportion to the thickness of the electrode units 611, 612, 613, 614, and 615.

이와 마찬가지로, 제 2-1 전극 단위체(616)와 제 2-2 전극 단위체(617) 사이에는 제 2-1 전극 단위체(616)의 폭에 상응하는 간격(625)을 두고 이격된 이격 부위가 형성되어 있으며, 이후, 전극 단위체들(617, 618, 619) 사이의 이격된 간격(626, 627)은 제 2-2 전극 단위체(617)로부터 제 2-4 전극 단위체(619)를 향해 권취되는 전극 단위체들(616, 617, 618, 619)의 두께에 비례하여 점차 증가하는 구조로 이루어져 있다.Similarly, a spacing 625 corresponding to the width of the second-1 electrode unit body 616 is formed between the second-1 electrode unit body 616 and the second -2 electrode unit body 617 The spaced apart spaces 626 and 627 between the electrode unit pieces 617 and 618 and 619 are formed in such a manner that the electrodes 621 and 622 wound around the second electrode unit unit 617 toward the second electrode unit unit 619 616, 617, 618, and 619. The thickness of the unit pieces 616, 617, 618, and 619 is gradually increased in proportion to the thickness of the unit pieces 616, 617, 618, and 619.

제 1 권취부(641)와 제 2 권취부(642)의 최내측 전극 단위체를 구성하는 제 1-1 전극 단위체(611)와 제 2-1 전극 단위체(616)는, 각각 권취 과정에서, 도립된 상태로 제 1-1 전극 단위체(611)와 제 1-2 전극 단위체(612) 사이의 이격 부위, 및 제 2-1 전극 단위체(616)와 제 2-2 전극 단위체(617) 사이의 이격 부위로 이동하고, The 1-1 electrode unit body 611 and the 2-1 electrode unit body 616 constituting the innermost electrode unit bodies of the first winding section 641 and the second winding section 642 are each wound in the winding direction Electrode unit unit 611 and the first-second electrode unit unit 612 in a state in which the second-first electrode unit unit 616 and the second-second electrode unit unit 617 are separated from each other, &Lt; / RTI &gt;

그 후 제 1-1 전극 단위체(611)의 일면 및 제 2-2 전극 단위체(616)의 일면은 각각 제 1-2 전극 단위체(612)의 일면 및 제 2-2 전극 단위체(617)의 일면에 분리막 시트(620)를 사이에 두고 대면하도록 권취된다.One surface of the 1-1 electrode unit body 611 and one surface of the 2-2 electrode unit body 616 are then bonded to one surface of the 1-2 electrode unit body 612 and one surface of the 2-2 electrode unit body 617, To be opposed to each other with the separator sheet 620 sandwiched therebetween.

상기 권취(631, 632) 과정은 제 1-5 전극 단위체(615) 및 제 2-4 전극 단위체(619)까지 순차적으로 진행되며, 이에 따라, 제 1 권취부(641)와 제 2 권취부(642)의 최내측에는 제 1-1 전극 단위체(611) 및 제 2-1 전극 단위체(616)가 각각 위치하고, 제 1-5 전극 단위체(615)와 제 2-4 전극 단위체(619)가 각각 서로 대향하는 최외곽에 위치하는 구조의 전극조립체(200)가 완성된다.The winding process 631 and 632 sequentially proceed to the 1-5th electrode unit 615 and the 2-4 electrode unit 619 so that the first winding unit 641 and the second winding unit The first 1-1 electrode unit body 611 and the second -1 electrode unit body 616 are located on the innermost side of the first electrode unit 642 and the 1-5th electrode unit body 615 and the 2-4 fourth electrode unit 619 are The electrode assembly 200 having the outermost structure facing each other is completed.

본 발명이 속한 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기 내용을 바탕으로 본 발명의 범주내에서 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.

Claims (17)

집전체 상에 양극 활물질이 도포되어 있는 복수의 양극 단위체들;
집전체 상에 음극 활물질이 도포되어 있는 복수의 음극 단위체들; 및
상기 양극 단위체들과 음극 단위체들 사이에 개재되도록, 상기 양극 단위체들 및 음극 단위체들을 연속적으로 권취하는 하나의 분리막 시트;
를 포함하고 있고,
상기 분리막 시트는 권취 전, 양극 단위체들 및 음극 단위체들이 위치하는 일면에만 SRS(Safety-Reinforcing Separators) 코팅층이 형성되어 있으며,
상기 양극 단위체들 및 음극 단위체들은 분리막 시트의 권취 전, 상기 분리막 시트의 일면에 소정의 간격을 두고 순차적으로 위치한 상태에서, 최내측에 위치하는 전극 단위체로부터 최외곽에 위치하는 전극 단위체를 향해 일 방향으로 권취되는 것을 특징으로 하는 전극조립체.
A plurality of anode unit pieces on which a cathode active material is applied on a current collector;
A plurality of cathode unit pieces coated with a negative electrode active material on a current collector; And
A separator sheet continuously winding the anode unit bodies and the cathode unit bodies so as to be interposed between the anode unit bodies and the cathode unit bodies;
And,
The separator sheet has a safety-reinforcement separator (SRS) coating layer on only one side of the separator sheet, on which the anode unit bodies and the cathode unit bodies are located,
The positive electrode unit bodies and the negative electrode unit bodies are arranged in the order from the electrode unit body located at the innermost position toward the electrode unit body located at the outermost position Is wound on the electrode assembly.
제 1 항에 있어서, 상기 전극조립체의 수직 단면상에서, 최외곽에 위치하는 전극 단위체들 중의 적어도 하나의 전극 단위체는, 집전체를 기준으로 반대 극성의 전극 단위체와 대면하는 일면을 제외한 타면에 전극 활물질이 도포되어 있지 않은 활물질 미도포부를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 전극조립체.The electrode assembly according to claim 1, wherein at least one of the electrode unit members located at the outermost positions on the vertical section of the electrode assembly has electrode active materials on the other surface excluding one surface facing the opposite electrode unit, Wherein the electrode assembly includes an active material uncoated portion that is not coated. 삭제delete 집전체 상에 양극 활물질이 도포되어 있는 복수의 양극 단위체들;
집전체 상에 음극 활물질이 도포되어 있는 복수의 음극 단위체들; 및
상기 양극 단위체들과 음극 단위체들 사이에 개재되도록, 상기 양극 단위체들 및 음극 단위체들을 연속적으로 권취하는 하나의 분리막 시트;
를 포함하고 있고,
상기 분리막 시트는 권취 전, 양극 단위체들 및 음극 단위체들이 위치하는 일면에만 SRS(Safety-Reinforcing Separators) 코팅층이 형성되어 있으며,
상기 양극 단위체들 및 음극 단위체들은 분리막 시트의 권취 전, 상기 분리막 시트의 일면에 소정의 간격을 두고 순차적으로 위치한 상태에서, 분리막 시트의 일측 단부에 위치한 전극 단위체로부터 타측 단부에 위치한 전극 단위체 및 타측 단부에 위치한 전극 단위체로부터 일측 단부에 위치한 전극 단위체를 향해 양 방향으로 권취되는 것을 특징으로 하는 전극조립체.
A plurality of anode unit pieces on which a cathode active material is applied on a current collector;
A plurality of cathode unit pieces coated with a negative electrode active material on a current collector; And
A separator sheet continuously winding the anode unit bodies and the cathode unit bodies so as to be interposed between the anode unit bodies and the cathode unit bodies;
And,
The separator sheet has a safety-reinforcement separator (SRS) coating layer on only one side of the separator sheet, on which the anode unit bodies and the cathode unit bodies are located,
The anode unit bodies and the cathode unit bodies are stacked on the separator sheet in a state in which the separator sheet is sequentially positioned at a predetermined interval on one side of the separator sheet, Wherein the electrode assembly is wound in both directions from an electrode unit disposed at one end to an electrode unit disposed at one end.
제 4 항에 있어서, 상기 전극조립체는 분리막 시트의 일측 단부에 위치한 전극 단위체로부터 권취된 제 1 권취부 및 분리막 시트의 타측 단부에 위치한 전극 단위체로부터 권취된 제 2 권취부를 포함하며, 상기 제 1 권취부 및 제 2 권취부는 평면상 서로 상이한 크기로 이루어진 것을 특징으로 하는 전극조립체.The electrode assembly according to claim 4, wherein the electrode assembly includes a first winding section wound from an electrode unit disposed at one end of a separation membrane sheet and a second winding section wound from an electrode unit located at another end of the separation membrane sheet, Wherein the attachment and the second winding portion are formed to have different sizes from each other in plan view. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제 1 항, 제 2 항, 제 4 항, 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 양극 단위체들 및 음극 단위체들 사이의 간격은 분리막 시트의 권취 방향을 향해 점차 증가하는 구조로 이루어진 것을 특징으로 하는 전극조립체.The separator sheet according to any one of claims 1, 2, 4, and 5, wherein the distance between the anode unit bodies and the cathode unit bodies gradually increases toward the winding direction of the separator sheet . 제 10 항에 있어서, 상기 양극 단위체들 및 음극 단위체들 사이의 간격은 권취되는 전극 단위체들의 두께에 비례하여 증가하는 것을 특징으로 하는 전극조립체.11. The electrode assembly according to claim 10, wherein a distance between the anode unit bodies and the cathode unit bodies increases in proportion to the thickness of the wound electrode unit bodies. 제 1 항 또는 제 4 항에 있어서, 상기 전극조립체는 총 5개 내지 50개의 양극 단위체들 및 음극 단위체들을 포함하는 것을 특징으로 하는 전극조립체.The electrode assembly according to claim 1 or 4, wherein the electrode assembly includes a total of 5 to 50 anode unit pieces and cathode unit pieces. 삭제delete 제 1 항 또는 제 4 항에 따른 전극조립체를 포함하는 것을 특징으로 하는 전지셀.A battery cell comprising an electrode assembly according to claim 1 or claim 4. 제 14 항에 있어서, 상기 전지셀은 리튬 이차전지인 것을 특징으로 하는 전지셀.15. The battery cell according to claim 14, wherein the battery cell is a lithium secondary battery. 제 14 항에 따른 상기 전지셀을 하나 이상 포함하는 디바이스. A device comprising at least one battery cell according to claim 14. 제 16 항에 있어서, 상기 디바이스는 휴대폰, 태블릿 컴퓨터, 노트북 컴퓨터, 파워 툴, 웨어러블 전자기기, 전기자동차, 하이브리드 전기자동차, 플러그-인 하이브리드 전기자동차, 및 전력저장 장치로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나인 것을 특징으로 하는 디바이스.17. The method of claim 16, wherein the device is selected from the group consisting of a cell phone, a tablet computer, a notebook computer, a power tool, a wearable electronic device, an electric vehicle, a hybrid electric vehicle, a plug- . &Lt; / RTI &gt;
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