KR101966181B1 - Flexible battery using the flexible pouch - Google Patents

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Abstract

본 발명은 플렉서블 배터리용 파우치 및 이를 이용한 플렉서블 배터리에 관한 것으로, 파우치의 외장재는 보강 필름 부재, 습기 침투 및 전해액 누수 방지막 및 접합용 박막이 적층된 구조를 포함한다.The present invention relates to a pouch for a flexible battery and a flexible battery using the pouch. The pouch includes a structure in which a reinforcing film member, a moisture penetration, an electrolyte leakage prevention film, and a bonding thin film are laminated.

Description

플렉서블 배터리를 이용한 플렉서블 배터리{Flexible battery using the flexible pouch}[Technical Field] The present invention relates to a flexible battery using a flexible battery,

본 발명은 플렉서블 배터리에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 층간 접착력이 우수한 초박형 적층 구조의 외장재를 구현할 수 있고, 벤딩시에 파우치에 주름 및 크랙의 발생을 방지할 수 있는 플렉서블 파우치를 이용한 플렉서블 배터리에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a flexible battery, and more particularly, to a flexible battery using a flexible pouch capable of realizing an ultra-thin laminate structure having excellent interlaminar adhesive strength and preventing occurrence of wrinkles and cracks in the pouch .

최근, 휴대용 전화기, 노트북, 디지털 카메라 등 모바일 전자기기의 수요가 지속적으로 증가하고 있어, 박형의 에너지 저장장치의 수요 또한 급격히 증가되고 있다. In recent years, demand for mobile electronic devices such as portable telephones, notebooks, and digital cameras is continuously increasing, and demand for thin-type energy storage devices is also rapidly increasing.

이와 같은 박형의 에너지 저장장치는 이차전지가 사용되고 있으며, 이차전지 중에서 고에너지밀도와 고출력 구동이 가능한 리튬이차전지의 사용이 증가되고 있다.In such a thin type energy storage device, a secondary battery is used and a lithium secondary battery capable of high energy density and high output driving is increasingly used.

이차전지는 니켈-카드뮴 전지, 니켈-메탈 하이드라이드 전지, 니켈-수소 전지, 리튬이차전지 등을 들 수 있다. 특히, 리튬 이차전지는 납 축전지와, 니켈-카드뮴 전지, 니켈-수소 전지, 니켈-아연전지 등 다른 이차전지와 비교하여 단위 중량 당 에너지 밀도가 높고 급속 충전이 가능하기 때문에 높은 활용도를 갖는다.The secondary battery includes a nickel-cadmium battery, a nickel-metal hydride battery, a nickel-hydrogen battery, and a lithium secondary battery. Particularly, the lithium secondary battery has a high utilization density because it has a high energy density per unit weight and can be rapidly charged as compared with lead secondary batteries and other secondary batteries such as nickel-cadmium batteries, nickel-hydrogen batteries and nickel-zinc batteries.

이런 이차전지 중, 액체 전해질을 사용하는 리튬 이온전지는 금속 캔을 용기로 하여 용접 실링시킨 형태로 사용되고, 금속캔을 용기로 사용하는 캔형 이차전지는 형태가 고정되므로 전기 제품의 디자인을 제한하는 단점이 있고 부피를 줄이는 데 어려움이 있다. Among such secondary batteries, a lithium ion battery using a liquid electrolyte is used in a form that is welded with a metal can as a container, and a can type secondary battery using a metal can as a container has a disadvantage of limiting the design of an electric product And there are difficulties in reducing volume.

최근, 두 전극과 세퍼레이터, 전해질을 파우치에 넣고 실링하여 사용하는 파우치형 이차전지가 개발되어 사용되고 있다.In recent years, a pouch-type secondary battery using two electrodes, a separator, and an electrolyte in a pouch and sealing them has been developed and used.

한편, 모바일 전자기기가 박막화되고 소형화됨에 따라 기존의 금속캔을 주로 사용한 원통형 전지나 각형 전지 구조의 이차전지는 모바일 전자기기에 적용되지 않고, 파우치를 외장재로 사용하는 이차전지가 사용되고 있다.On the other hand, as mobile electronic devices have become thinner and smaller, a cylindrical battery using a conventional metal can or a secondary battery using a square type battery is not applied to a mobile electronic device, and a secondary battery using a pouch as an exterior material is used.

파우치형 이차전지는 다양한 형태로 제조가 가능하며 높은 질량당 에너지밀도를 구현할 수 있다는 장점이 있다. 그러나 금속캔형과 달리 연질의 파우치를 외장재로 사용하므로 기계적인 강도가 약하고 알루미늄 박막과 고분자 수지층의 박리가 일어날 수 있어 밀봉의 신뢰성이 낮아질 수 있다.The pouch-type secondary battery can be manufactured in various forms and has an advantage that high energy density per mass can be realized. However, unlike the metal can type, since the soft pouch is used as the exterior material, the mechanical strength is weak and the peeling of the aluminum thin film and the polymer resin layer may occur, so that the reliability of the sealing can be lowered.

그리고, 대량생산 시 품질관리(QC)가 어렵고 고강도 파우치임에도 불구하고 기계적 충격에는 다소 불리할 수 있다. In addition, quality control (QC) in mass production is difficult, and although it is a high-strength pouch, it may be somewhat disadvantageous to mechanical impact.

한국 공개특허공보 제10-2013-0063709호에는 내부수지층, 금속박층, 외부수지층으로 이루어지고, 내부수지층과 금속박층이 맞닿는 면에 금속박층 보다 반응성이 작은 버퍼층이 형성되어 있는 전지의 파우치 외장재가 개시되어 있어, 금속박층 보다 반응성이 작은 버퍼층을 추가로 형성함으로써, 내부수지층에 마이크로 크랙(micro crack)이 발생하는 등 손상되는 경우에도 금속박층의 산화 반응을 막음으로써, 전지의 파우치 외장재의 부식을 방지할 수 있는 장점이 있으나, 이 선행문헌의 파우치 외장재는 내부수지층, 버퍼층, 금속박층, 외부수지층으로 이루어지고, 버퍼층은 구리, 은, 백금 및 금 중에서 선택된 1종 이상의 금속이므로, 결과적으로 파우치 외장재는 수지층과 금속층으로 이루어져 고신뢰성을 만족시키는 투습율을 얻지 못하는 문제점이 있다.Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2013-0063709 discloses a pouch having a buffer layer formed of an inner resin layer, a metal foil layer and an outer resin layer and having a reactivity lower than that of the metal foil layer on the surface where the inner resin layer and the metal foil layer are in contact with each other. A buffer layer having a smaller reactivity than the metal foil layer is additionally formed so as to prevent the oxidation reaction of the metal foil layer even when a micro crack is generated in the internal resin layer, The buffer layer is made of at least one metal selected from among copper, silver, platinum and gold. In this case, the buffer layer is formed of an inner resin layer, a buffer layer, a metal foil layer and an outer resin layer. As a result, the pouch exterior member is composed of a resin layer and a metal layer, and thus has a problem of failing to obtain a moisture permeability satisfying high reliability.

또한, 한국 공개특허공보 제10-2013-0081445호에는 알루미늄층; 상기 알루미늄층의 제1 표면에 형성되는 외층; 상기 알루미늄층과 상기 외층을 접착시키는 제1 접착층; 상기 알루미늄층의 제2 표면에 형성되는, 가교화된 고분자층을 포함하는 내층; 및 상기 알루미늄층과 상기 내층을 접착시키는 제2 접착층을 포함하는 이차전지용 알루미늄 파우치 필름이 개시되어 있으나, 파우치의 외부에 알루미늄층이 노출되어 물리적인 접촉에 의해 스크래치가 쉽게 발생되고, 알루미늄층이 구부러지는 단점이 있다.Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2013-0081445 discloses an aluminum layer; An outer layer formed on the first surface of the aluminum layer; A first adhesive layer for bonding the aluminum layer and the outer layer; An inner layer formed on the second surface of the aluminum layer, the inner layer comprising a crosslinked polymer layer; And a second adhesive layer for bonding the aluminum layer and the inner layer. However, since the aluminum layer is exposed to the outside of the pouch, scratches are easily caused by physical contact, and the aluminum layer is bent There is a disadvantage.

아울러, 한국 공개특허공보 제10-2013-0014252호에는 외장재 내부에 전극조립체가 수납되어 있는 파우치형 이차전지가 개시되어 있는바, 이 이차전지는 파우치가 구부러질때, 외장재와 전극조립체가 일체화되어 있지 않아 다수 휘어질때 구부러지는 정도 및 위치등이 상이하여 크랙 등과 같은 손상이 발생될 수 있다.In addition, Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2013-0014252 discloses a pouch-type secondary battery in which an electrode assembly is housed inside a casing. In this secondary battery, when the pouch is bent, the casing and the electrode assembly are integrated The degree of bending and the position of the bending portion may be different, and thus, damage such as cracks may occur.

이와 같은 선행기술은 최근의 고성능화된 모바일 전자기기에 적용될 수 있는 고품질의 플렉서블 이차 전지의 특성을 충족하기 어렵다.It is difficult to satisfy the characteristics of a high-quality flexible secondary battery that can be applied to recent high-performance mobile electronic devices.

한국 공개특허공보 제10-2013-0063709호Korean Patent Publication No. 10-2013-0063709 한국 공개특허공보 제10-2013-0081445호Korean Patent Publication No. 10-2013-0081445 한국 공개특허공보 제10-2013-0014252호Korean Patent Publication No. 10-2013-0014252

본 발명의 목적은 층간 접착력이 우수한 적층 구조의 외장재를 가지는 파우치를 구현함으로써, 벤딩시에 파우치에 주름 및 크랙의 발생을 방지할 수 있는 플렉서블 파우치를 이용한 플렉서블 배터리를 제공하는 데 있다.An object of the present invention is to provide a flexible battery using a flexible pouch capable of preventing occurrence of wrinkles and cracks in the pouch at the time of bending, by implementing a pouch having a laminate structure having excellent interlaminar adhesive strength.

본 발명의 다른 목적은 전극이 일체화된 외장재로 파우치를 형성하여 초박형 배터리를 가능하게 하고, 가요성 및 투습 방지 효율이 우수한 플렉서블 파우치를 이용한 플렉서블 배터리를 제공하는 데 있다.It is another object of the present invention to provide a flexible battery using a flexible pouch which is excellent in flexibility and moisture permeation prevention efficiency by making an ultra slim battery by forming a pouch with an exterior material in which electrodes are integrated.

본 발명의 또 다른 목적은 분리막의 기공에 겔 폴리머 전해질을 함습시킴으로써, 벤딩시 가스 누출 및 누액 발생을 방지할 수 있는 플렉서블 파우치를 이용한 플렉서블 배터리를 제공하는 데 있다.It is still another object of the present invention to provide a flexible battery using a flexible pouch capable of preventing gas leakage and leakage from occurring at the time of bending by impregnating a gel polymer electrolyte in the pores of the separation membrane.

상술된 목적을 달성하기 위한, 본 발명의 일 실시예에 의한 플렉서블 배터리용 파우치는, 전극 조립체, 분리막 및 전해액을 수용하여 실링하는 외장재를 포함하는 플렉서블 배터리용 파우치로서, 상기 외장재는, 보강 필름 부재, 습기 침투 및 전해액 누수 방지막 및 접합용 박막이 적층된 구조를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a pouch for a flexible battery according to an embodiment of the present invention is a pouch for a flexible battery including an electrode assembly, a separator, and a casing for receiving and sealing the electrolyte, , Moisture penetration, an electrolyte leakage preventing film and a thin film for bonding are laminated.

여기서, 플렉서블 배터리용 파우치의 습기 침투 및 전해액 누수 방지막은 Cu 또는 Al 소재로 이루어질 수 있고, 보강 필름 부재는 PET(Polyethylene terephthalate) 필름, COP(Cyclo olefin polymer) 필름 및 PI 필름 중 하나일 수 있다.Here, the moisture penetration of the pouch for a flexible battery and the electrolyte leakage prevention film may be made of Cu or Al, and the reinforcing film member may be one of a PET (polyethylene terephthalate) film, a COP (Cyclo olefin polymer) film and a PI film.

더불어, 본 발명의 일 실시예에 의한 플렉서블 배터리는, 서로 대향 배치된 양극 조립체 및 음극 조립체; 상기 양극 조립체와 음극 조립체 사이에 배치된 분리막; 상기 양극 조립체, 음극 조립체 및 분리막을 수용하여 실링하는 파우치; 및 상기 파우치 내부에 주입되어 있는 전해액;을 포함하는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a flexible battery comprising: a cathode assembly and a cathode assembly disposed opposite to each other; A separator disposed between the cathode assembly and the cathode assembly; A pouch for receiving and sealing the cathode assembly, the cathode assembly, and the separation membrane; And an electrolyte injected into the pouch.

본 발명에서는 파우치의 외장재가 보강 필름 부재, 및 습기 침투 및 전해액 누수 방지막이 적층된 구조로 구현하여, 초박형의 파우치 및 플렉서블 배터리를 구현할 수 있고, 투습 방지 효율을 향상시킬 수 있다.In the present invention, it is possible to realize an ultra-thin pouch and a flexible battery by implementing the structure in which the casing of the pouch is laminated with the reinforcing film member and the moisture penetration and the electrolyte leakage prevention film, and the moisture permeation prevention efficiency can be improved.

본 발명에서는 보강 필름 부재 및, 습기 침투 및 전해액 누수 방지막의 접착력이 우수하여, 벤딩시에 파우치에 주름 및 크랙의 발생을 방지할 수 있다.In the present invention, the adhesive strength between the reinforcing film member and the moisture penetration and the electrolyte leakage preventing film is excellent, and the occurrence of wrinkles and cracks in the pouch at the time of bending can be prevented.

본 발명에서는 파우치의 외장재와 전극이 일체화되어 있어 초박형의 두께를 가지는 플렉서블 배터리를 구현할 수 있음과 동시에 투습 방지 효율을 향상시킬 수 있다.In the present invention, the outer material of the pouch and the electrode are integrated to realize a flexible battery having an ultra-thin thickness, and at the same time, the moisture permeation prevention efficiency can be improved.

일반적으로 플렉서블 배터리에서 액체 전해액을 사용하게 되면 벤딩시 가스가 빠져나오거나 또는 누액이 발생되어 신뢰성을 저하시키는 문제점이 있으나, 본 발명에서는 분리막의 기공에 겔 폴리머 전해질이 함습되어 있어, 휘어진 상태에서도 가스가 누출되거나 누액이 발생되는 것을 방지할 수 있다.Generally, when a liquid electrolyte is used in a flexible battery, there is a problem that the gas is escaped from the bending or leakage occurs to lower the reliability. In the present invention, however, the gel polymer electrolyte is impregnated in the pores of the separator, It is possible to prevent leakage or leakage of liquid.

본 발명에서는 플렉서블 배터리의 외부면에 보강 필름 부재가 구비되어 있어 플렉서블 배터리 표면에 스크래치 발생을 억제시킬 수 있어 외관 미감을 우수하게 할 수 있다.According to the present invention, since the reinforcing film member is provided on the outer surface of the flexible battery, the occurrence of scratches on the surface of the flexible battery can be suppressed, and the appearance can be improved.

본 발명에서는 활물질에 PTFE 성분을 첨가하여, 활물질이 집전체로부터 박리를 방지하고 활물질 내부에 크랙이 발생되는 것을 억제시킬 수 있다.In the present invention, it is possible to prevent the active material from peeling off from the current collector and suppress cracks from occurring in the active material by adding a PTFE component to the active material.

도 1은 본 발명에 따른 플렉서블 배터리용 파우치의 외장재의 단면도,
도 2는 본 발명에 따른 플렉서블 배터리용 파우치의 외장재의 변형례의 단면도,
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 플렉서블 배터리의 모식적인 단면도,
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 플렉서블 배터리의 제조방법의 흐름도,
도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 플렉서블 배터리의 제조방법을 설명하기 위한 도면,
도 6은 본 발명의 제2실시예에 따른 플렉서블 배터리의 제조방법의 흐름도,
도 7은 본 발명의 제1실시예에 따른 플렉서블 배터리의 외장재에 크랙 발생을 방지하는 실링 공정을 설명하기 위한 개략적인 단면도,
도 8은 본 발명에 따른 플렉서블 배터리의 풀셀 구조의 모식적인 단면도,
도 9는 본 발명에 따른 플렉서블 배터리의 바이셀 구조의 모식적인 단면도이다.1 is a sectional view of a casing of a pouch for a flexible battery according to the present invention,
2 is a cross-sectional view of a modification of a casing of a pouch for a flexible battery according to the present invention,
3 is a schematic cross-sectional view of a flexible battery according to a first embodiment of the present invention,
4 is a flowchart of a method of manufacturing a flexible battery according to the first embodiment of the present invention,
5 is a view for explaining a method of manufacturing a flexible battery according to the first embodiment of the present invention,
6 is a flowchart of a method of manufacturing a flexible battery according to a second embodiment of the present invention,
FIG. 7 is a schematic cross-sectional view for explaining a sealing process for preventing cracks from occurring in a casing of a flexible battery according to a first embodiment of the present invention;
8 is a schematic cross-sectional view of a pull cell structure of a flexible battery according to the present invention,
9 is a schematic cross-sectional view of a bi-cell structure of a flexible battery according to the present invention.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용을 설명하도록 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1을 참고하면, 본 발명에 따른 플렉서블 배터리의 파우치의 외장재는 보강 필름 부재(100a) 및 습기 침투 및 전해액 누수 방지막(100b)을 포함하여 구성한다.Referring to FIG. 1, the outer casing of the pouch of the flexible battery according to the present invention includes a reinforcing film member 100a and a moisture permeation and electrolyte leakage prevention film 100b.

보강 필름 부재(100a)는 적층 구조의 파우치 외장재를 구현하기 위한 가요성이 있는 기재로써, 파우치의 외측에 위치되어 파우치의 강도를 보강하고, 외부에서 인가되는 물리적인 접촉에 의하여 외장재에 스크래치가 발생하는 것을 방지하는 등 파우치를 외력으로부터 보호하기 위한 것이다. 이 보강 필름 부재(100a)는 PET(Polyethylene terephthalate) 필름, COP(Cyclo olefin polymer) 필름 및 PI(Polyimide) 필름 중 하나를 사용할 수 있다.The reinforcing film member 100a is a flexible base material for implementing a pouch exterior material having a laminated structure. The reinforcing film member 100a is located outside the pouch to reinforce the strength of the pouch and scratches the exterior material due to physical contact applied from the outside And to protect the pouch from external force. The reinforcing film member 100a may be one of a PET (polyethylene terephthalate) film, a COP (Cyclo olefin polymer) film, and a PI (polyimide) film.

습기 침투 및 전해액 누수 방지막(100b)은 파우치의 외부에서 파우치 내부로 습기가 침투되는 것을 방지함과 동시에, 파우치 내부에 위치되는 전해액이 파우치 외부로 누수되는 것을 차단하는 기능을 수행한다. 이 습기 침투 및 전해액 누수 방지막(100b)은 금속 소재로 이루어진 것이 바람직하며, 더 바람직하게는 습기 침투 및 전해액 누수 방지막(100b)은 Cu 또는 Al로 이루어진 소재로 이루어질 수 있다. 이때, Cu 또는 Al은 전해액과 반응하지 않는다.The moisture permeation and electrolyte leakage prevention film 100b prevents moisture from permeating into the pouch from the outside of the pouch and also prevents the electrolyte from being leaked to the outside of the pouch. The moisture permeating and electrolyte leakage preventing film 100b is preferably made of a metal material, and more preferably, the moisture permeating and electrolyte leakage preventing film 100b may be made of a material made of Cu or Al. At this time, Cu or Al does not react with the electrolytic solution.

여기서, 본 발명에 따른 플렉서블 배터리의 파우치의 외장재는 얇은 플라스틱 또는 고분자 필름 위에 동박이 접합된 연성 동박 적층 필름(Flexible Copper Clad Laminate; FCCL)과 같은 상태로 적층된 구조를 가지므로, 보강 필름 부재(100a) 및, 습기 침투 및 전해액 누수 방지막(100b)의 접착력이 우수하다.Since the casing of the pouch of the flexible battery according to the present invention has a laminated structure such as a flexible copper clad laminate (FCCL) in which a copper foil is laminated on a thin plastic or polymer film, the reinforcing film member 100a, and the moisture penetration and the electrolyte leakage preventing film 100b.

즉, 습기 침투 및 전해액 누수 방지막(100b)은 보강 필름 부재(100a)에 접착제로 접착되어 라미네이팅된 금속 필름, 보강 필름 부재(100a)에 코팅된 금속 코팅막, 및 보강 필름 부재(100a)에 전해 도금된 금속 도금막 중 하나로 형성될 수 있다. That is, the moisture permeation and electrolyte leakage prevention film 100b is formed by laminating a metal film laminated with an adhesive on the reinforcing film member 100a, a metal coating film coated on the reinforcing film member 100a, The metal plating film may be formed of one of the metal plating films.

예컨대, 보강 필름 부재(100a)가 PI 필름이고, 습기 침투 및 전해액 누수 방지막(100b)이 금속 필름인 경우, PI 필름과 금속 필름을 접착제로 붙여 라미네이팅(laminating)하는 방법, 금속 필름 상부에 PI 바니시(varnish)를 코팅하고 경화시키는 캐스팅(casting)하여 금속 코팅층을 형성하는 방법, PI 필름 위에 금속 시드(seed)층을 진공 증착한 후 전해 도금하여 금속 도금막을 형성하는 방법 등 3가지 방법에 의해서 접착력이 우수한 파우치의 외장재를 제조할 수 있다.For example, when the reinforcing film member 100a is a PI film and the moisture permeating and electrolyte leakage preventing film 100b is a metal film, there are a method of laminating a PI film and a metal film with an adhesive, a method of laminating a PI varnish a method of forming a metal coating layer by coating and hardening varnish on a PI film, a method of forming a metal plating film by electroplating a metal seed layer on a PI film, The outer casing of this excellent pouch can be manufactured.

그리고, 본 발명의 플렉서블 배터리의 파우치의 외장재의 두께(t)는 20 ~ 30㎛로 초박막 형태를 갖는 것이 바람직하다. 이때, 보강 필름 부재(100a)의 두께(t1) 및 습기 침투 및 전해액 누수 방지막(100b)의 두께(t2)는 동일 또는 상이할 수 있으며, 바람직하게는 보강 필름 부재(100a)의 두께(t1) 및 습기 침투 및 전해액 누수 방지막(100b)의 두께(t2)는 10 ~ 20㎛ 범위로 설계되는 것이 좋다.The thickness (t) of the exterior material of the pouch of the flexible battery of the present invention is preferably 20 to 30 占 퐉 and has an ultra-thin shape. The thickness t1 of the reinforcing film member 100a and the thickness t2 of the moisture penetration and the electrolyte leakage preventing film 100b may be the same or different from each other and preferably the thickness t1 of the reinforcing film member 100a, And the thickness t2 of the moisture permeation and electrolyte leakage preventing film 100b may be designed in the range of 10 to 20 mu m.

도 2를 참고하면, 본 발명의 파우치의 외장재는 보강 필름 부재(100a), 습기 침투 및 전해액 누수 방지막(100b), 및 접합용 박막(100c)을 포함하여 구성할 수 있다. 즉, 습기 침투 및 전해액 누수 방지막(100b)에 접합용 박막(100c)이 더 형성되어 있는 것이다.Referring to FIG. 2, the casing of the pouch of the present invention may include a reinforcing film member 100a, a moisture permeation and electrolyte leakage preventing film 100b, and a bonding thin film 100c. That is, the thin film 100c for bonding is further formed on the moisture permeation and electrolyte leakage preventing film 100b.

접합용 박막(100c)은 2개의 외장재를 접합시켜 봉지 형태의 파우치를 제조하기 위한 것으로, CPP(casting polypropylene) 필름을 사용할 수 있다.The bonding thin film 100c is for producing an encapsulated pouch by bonding two facings to each other, and a CPP (casting polypropylene) film can be used.

따라서, 본 발명에서는 파우치의 외장재가 보강 필름 부재(100a), 습기 침투 및 전해액 누수 방지막(100b)을 포함하여 구성되어 있으므로, 초박형의 파우치 및 플렉서블 배터리를 구현할 수 있고, 투습 방지 효율을 향상시킬 수 있다.Accordingly, in the present invention, since the casing of the pouch includes the reinforcing film member 100a, the moisture penetration and the electrolyte leakage prevention film 100b, it is possible to realize an ultra-thin pouch and a flexible battery, have.

또한, 본 발명에서는 보강 필름 부재(100a) 및, 습기 침투 및 전해액 누수 방지막(100b)의 접착력이 우수하여, 벤딩시에 파우치에 주름 및 크랙의 발생을 방지할 수 있다.Further, in the present invention, the adhesive strength between the reinforcing film member 100a and the moisture penetration and electrolyte leakage preventing film 100b is excellent, and wrinkles and cracks can be prevented from occurring in the pouch at the time of bending.

또한, 전술된 파우치를 구비한 본 발명에 따른 플렉서블 배터리는 서로 대향 배치된 양극 조립체 및 음극 조립체; 상기 양극 조립체와 음극 조립체 사이에 배치된 분리막; 상기 양극 조립체, 음극 조립체 및 분리막을 수용하여 실링하는 전술된 파우치; 및 상기 파우치 내부에 주입되어 있는 전해액;을 포함하여 구성할 수 있다. 여기서, 전해액은 겔 폴리머 전해액일 수 있다.In addition, the flexible battery according to the present invention having the above-described pouch includes an anode assembly and a cathode assembly opposing each other; A separator disposed between the cathode assembly and the cathode assembly; The above-described pouch for receiving and sealing the anode assembly, the cathode assembly, and the separator; And an electrolytic solution injected into the pouch. Here, the electrolytic solution may be a gel polymer electrolytic solution.

이때, 플렉서블 배터리의 분리막은 미세 기공을 갖는 다공성 부직포; 및 상기 다공성 부직포의 일측면 또는 양측면에 박막으로 적층되며, 방사 가능한 고분자 물질로 형성된 나노 섬유 웹;을 포함하여 구성할 수 있다.At this time, the separation membrane of the flexible battery is a porous nonwoven fabric having fine pores; And a nanofiber web laminated with a thin film on one side or both sides of the porous nonwoven fabric and formed of a spinnable polymer material.

그리고, 플렉서블 배터리의 양극 조립체는 양극 집전체; 및 상기 양극 집전체에 양극 활물질을 간헐 코팅하여 형성된 전극;을 포함할 수 있고, 상기 음극 조립체는 음극 집전체; 및 상기 음극 집전체에 음극 활물질을 간헐 코팅하여 형성된 전극;을 포함할 수 있다.The positive electrode assembly of the flexible battery includes a positive electrode collector; And an electrode formed by intermittently coating a cathode active material on the cathode current collector, wherein the cathode assembly comprises: an anode current collector; And an electrode formed by intermittently coating the negative electrode current collector with the negative electrode active material.

상기 양극 집전체는 동박 또는 상기 접합용 박막에 증착된 Cu 증착막을 포함할 수 있고, 상기 음극 집전체는 Al박 또는 상기 접합용 박막에 증착된 Al 증착막을 포함할 수 있다.The cathode current collector may include a copper vapor deposition layer deposited on the copper foil or the bonding thin layer, and the anode current collector may include an Al foil or an Al vapor deposition layer deposited on the bonding thin layer.

또한, 플렉서블 배터리의 파우치는 전극 조립체를 수용하는 수용부와 가장자리의 실링부를 구비하고, 상기 수용부와 실링부의 경계부는 라운드 형태로 절곡 형성할 수 있다.Also, the pouch of the flexible battery has a receiving portion for receiving the electrode assembly and a sealing portion at the edge, and the boundary portion between the receiving portion and the sealing portion can be formed in a round shape.

도 3을 참고하면, 본 발명의 제1실시예에 따른 플렉서블 배터리는 제1외장재(101)의 일측면에 양극용 집전체(210)가 증착되어 있고, 그 양극용 집전체(210)에 양극 활물질(211)이 코팅되어 있는 양극 조립체; 제2외장재(102)의 일측면에 음극용 집전체(220)가 증착되어 있고, 그 음극용 집전체(220)에 음극 활물질(221)이 코팅되어 있으며, 상기 제1외장재(101)와 접합되어 상기 양극 활물질(211)과 상기 음극 활물질(221) 사이에 공간을 형성하는 음극 조립체; 및 상기 공간에 위치되며, 전해질이 함습되어 있는 다수의 기공이 구비된 분리막(250);을 포함한다.3, a flexible battery according to the first embodiment of the present invention includes a positive electrode current collector 210 deposited on one side of a first casing member 101, A cathode assembly coated with an active material 211; A negative electrode current collector 220 is deposited on one side of the second casing member 102 and the negative electrode active material 221 is coated on the negative current collector 220. The negative electrode active material 221 is bonded to the first casing member 101, A negative electrode assembly for forming a space between the positive electrode active material 211 and the negative electrode active material 221; And a separation membrane 250 disposed in the space and having a plurality of pores in which an electrolyte is impregnated.

제1실시예에 따른 플렉서블 배터리는 제1외장재(101)에 양극용 집전체(210) 및 양극 활물질(211)이 증착 및 코팅되어 있고, 제2외장재(102)에 음극용 집전체(220) 및 음극 활물질(221)이 증착 및 코팅되어 있으므로, 파우치의 외장재와 전극이 일체화되어 있어 별도의 전극 조립체를 필요하지 않으며 초박형의 두께를 가지는 플렉서블 배터리를 실현할 수 있다.The flexible battery according to the first embodiment is formed by depositing and coating the positive electrode current collector 210 and the positive electrode active material 211 on the first casing member 101 and the negative current collector 220 on the second casing member 102, And the negative electrode active material 221 are deposited and coated. Thus, the outer casing and the electrode of the pouch are integrated with each other, so that it is possible to realize a flexible battery having an ultra-thin thickness without requiring a separate electrode assembly.

또한, 본 발명에서는 양극용 집전체(210) 및 양극 활물질(211)이 일체화된 제1외장재(101)와, 음극용 집전체(220) 및 음극 활물질(221)이 일체화된 제2외장재(102)를 접합하여 파우치를 형성함으로써, 파우치와 전극이 분리되어 있는 일반적인 파우치와 비교하여 파우치의 휘어짐 특성(즉, 가요성)을 향상시킬 수 있고, 벤딩(bending)시 발생되는 구겨짐과 같은 변형을 방지할 수 있는 장점이 있다. In the present invention, the first casing member 101 in which the positive electrode current collector 210 and the positive electrode active member 211 are integrated, and the second casing member 102 in which the negative electrode current collector 220 and the negative electrode active material 221 are integrated (That is, flexibility) of the pouch can be improved as compared with a general pouch in which the pouch and the electrode are separated from each other, and it is possible to prevent deformation such as wrinkles generated during bending There is an advantage to be able to do.

그리고, 제1외장재(101)와 제2외장재(102)의 가장자리(151; 도 5 참조)를 접합하여 제1외장재(101)와 제2외장재(102)의 중심 영역에 공간이 형성되는 파우치를 구현하고, 파우치의 공간에 분리막(250)과 전해질이 삽입되어 수납된다. 5) of the first casing member 101 and the second casing member 102 are joined to each other to form a pouch in which a space is formed in the central region of the first casing member 101 and the second casing member 102 And a separator 250 and an electrolyte are inserted into the space of the pouch.

여기에서, 전해질은 분리막(250)의 기공에 함습된 겔 상태의 겔 폴리머 전해질이 바람직하며, 기존의 액체 전해액의 누액을 개선할 수 있고, 특히, 벤딩시에 가스나 누액이 발생되는 것을 방지할 수 있다.Here, the electrolyte is preferably a gel-state gel polymer electrolyte impregnated in the pores of the separator 250, and it is possible to improve the leakage of the existing liquid electrolyte, and in particular, to prevent the generation of gas or leakage at the time of bending .

양극 활물질(211)은 리튬 이온을 가역적으로 인터칼레이션 및 디인터칼레이션할 수 있는 양극 활물질을 포함하며, 이러한 양극 활물질의 대표적인 예로는 LiCoO2, LiNiO2, LiNiCoO2, LiMnO2, LiMn2O4, V2O5, V6O13, LiNi1-x-yCoxMyO2(0 ≤ x ≤ 1, 0 ≤y ≤ 1, 0 ≤ x+y ≤ 1, M은 Al, Sr, Mg, La 등의 금속)와 같은 리튬-전이금속 산화물, NCM(Lithium Nickel Cobalt Manganese)계 활물질 중 하나를 사용할 수 있다. 그러나, 본 발명에서는 상기 양극 활물질 이외에도 다른 종류의 양극 활물질을 사용하는 것도 물론 가능하다. The positive electrode active material 211 and reversibly including a positive electrode active material capable of migration intercalation and de-intercalation of lithium ions, and a typical example of such a positive electrode active material is LiCoO 2, LiNiO 2, LiNiCoO 2 , LiMnO 2, LiMn 2 O 4, V 2 O 5, V 6 O 13, LiNi 1-xy Co x M y O 2 (0 ≤ x ≤ 1, 0 ≤y ≤ 1, 0 ≤ x + y ≤ 1, M is Al, Sr, Mg , A metal such as La), and a lithium-transition metal oxide (NCM) -based active material. However, in the present invention, it is of course possible to use other kinds of cathode active materials in addition to the cathode active material.

음극 활물질(221)은 리튬 이온을 인터칼레이션 및 디인터칼레이션할 수 있는 음극 활물질을 포함하며, 이러한 음극 활물질로는 결정질 또는 비정질의 탄소, 탄소 섬유, 또는 탄소 복합체의 탄소계 음극 활물질, 주석 산화물, 이들을 리튬화한 것, 리튬, 리튬합금 및 이들의 혼합물로 구성된 군에서 선택될 수 있다. 그러나, 본 발명은 상기 음극 활물질로 종류가 한정되는 것은 아니다. The negative electrode active material 221 includes a negative electrode active material capable of intercalating and deintercalating lithium ions. Examples of the negative electrode active material include a carbon-based negative electrode active material of a crystalline or amorphous carbon, carbon fiber, or carbon composite, Oxides, lithium compounds thereof, lithium, lithium alloys, and mixtures thereof. However, the present invention is not limited to the above-mentioned negative electrode active material.

여기서, 탄소는 탄소나노튜브, 탄소나노와이어, 탄소나노섬유, 흑연, 활성탄, 그래핀 및 그래파이트로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상일 수 있다.Here, the carbon may be at least one selected from the group consisting of carbon nanotubes, carbon nanowires, carbon nanofibers, graphite, activated carbon, graphene and graphite.

본 발명에서는 양극 활물질(211) 및 음극 활물질(221)에는 집전체로부터 박리를 방지하고, 양극 활물질(211) 및 음극 활물질(221)의 크랙을 방지하기 위하여 PTFE(Polytetrafluoroethylene) 성분을 함유할 수 있다. PTFE 성분은 양극 활물질(211) 및 음극 활물질(221) 각각의 총중량에서 0.5 ~ 20wt%를 함유할 수 있고, 바람직하게는 최대 5wt% 이하 함유하는 것이다. In the present invention, the positive electrode active material 211 and the negative electrode active material 221 may contain a PTFE (Polytetrafluoroethylene) component in order to prevent peeling from the current collector and to prevent cracking of the positive electrode active material 211 and the negative electrode active material 221 . The PTFE component may contain 0.5 to 20 wt%, and preferably 5 wt% or less, of the total weight of the cathode active material 211 and the anode active material 221, respectively.

그리고, 양극용 집전체(210) 및 음극용 집전체(220)는 0.5 ~ 2㎛ 두께로 형성하는 것이 바람직하다.The anode current collector 210 and the cathode current collector 220 are preferably formed to a thickness of 0.5 to 2 탆.

또한, 본 발명에서 분리막(250)은 겔 폴리머 전해액의 함침성을 최적화시킬 수 있는 복합 다공성 분리막을 적용할 수 있다.In addition, in the present invention, the separation membrane 250 may be a composite porous separation membrane capable of optimizing the impregnation property of the gel polymer electrolytic solution.

즉, 복합 다공성 분리막은 지지체(matrix)로서 사용되며 미세 기공을 갖는 다공성 부직포와 다공성 부직포의 일 측면에 박막으로 적층되며, 방사 가능한 고분자 물질로 형성되어 전해액을 함침하고 있는 다공성 나노섬유 웹을 구비하고 있다. That is, the composite porous separator includes a porous nonwoven fabric which is used as a matrix and has a porous nonwoven fabric layered on one side of a porous nonwoven fabric, a porous nanofibrous web formed of a spinnable polymer material and impregnated with an electrolytic solution have.

또한, 복합 다공성 분리막은 지지체(matrix)로서 사용되며 미세 기공을 갖는 다공성 부직포와, 다공성 부직포의 양 측면에 박막으로 적층되며, 방사 가능한 고분자 물질로 형성되어 전해액을 함침하고 있는 다공성 나노섬유 웹을 구비할 수 있다. In addition, the composite porous separator may be a porous nonwoven fabric which is used as a matrix and has micropores, a porous nanofiber web laminated with a thin film on both sides of the porous nonwoven fabric and formed of a spinnable polymer material and impregnated with an electrolytic solution can do.

상기 기재로 사용 가능한 다공성 부직포는 PP 부직포, PE 부직포, 코어로서 PP 섬유의 외주에 PE가 코팅된 이중 구조의 PP/PE 섬유로 이루어진 부직포, PP/PE/PP의 3층 구조로 이루어지며 상대적으로 융점이 낮은 PE에 의해 셧다운 기능을 갖는 부직포, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET: polyethyleneterephthalate) 섬유로 이루어진 PET 부직포, 또는 셀룰로즈 섬유로 이루어진 부직포 중 어느 하나를 사용할 수 있다.The porous nonwoven fabric which can be used as the base material is composed of a PP nonwoven fabric, a PE nonwoven fabric, a three-layer structure of PP / PE / PP having a dual structure of PP / PE fibers coated with PE on the outer periphery of PP fiber as a core, A nonwoven fabric having a shutdown function by a PE having a low melting point, a PET nonwoven fabric made of polyethylene terephthalate (PET) fibers, or a nonwoven fabric made of cellulose fibers can be used.

상기 PE 부직포는 융점이 110℃이고, PP 부직포는 융점이 130~150℃이고, PET 부직포는 융점이 230~250℃이다. The PE nonwoven fabric has a melting point of 110 ° C, the PP nonwoven fabric has a melting point of 130 to 150 ° C, and the PET nonwoven fabric has a melting point of 230 to 250 ° C.

상기 다공성 부직포는 두께가 10 내지 40㎛ 범위로 설정되고, 기공도가 5 내지 55%, 걸리값(Gurley value)은 1 내지 1000sec/100cc로 설정되는 것이 바람직하다.The porous nonwoven fabric preferably has a thickness in the range of 10 to 40 mu m, a porosity of 5 to 55% and a Gurley value of 1 to 1000 sec / 100 cc.

상기 다공성 나노섬유 웹은 각각 전해액에 팽윤이 이루어지는 팽윤성 고분자 단독 또는 팽윤성 고분자에 내열성을 강화할 수 있는 내열성 고분자가 혼합된 혼합 고분자를 사용할 수 있다.The porous nanofiber web may be composed of a swellable polymer which is swollen in an electrolytic solution or a mixed polymer in which a heat-resistant polymer capable of enhancing heat resistance is mixed with a swellable polymer.

상기 다공성 나노섬유 웹은 용매에 용해되어 방사용액을 형성한 후 전기방사 방법으로 방사되어 나노섬유를 형성할 수 있는 폴리머라면 어떤 것도 사용 가능하다. 이 경우, 단일 폴리머 또는 혼합 폴리머를 사용할 수 있다. 폴리머는 전해액에 팽윤이 이루어지는 팽윤성 폴리머, 비팽윤성 폴리머, 내열성 폴리머, 팽윤성 폴리머와 비팽윤성 폴리머가 혼합된 혼합 폴리머, 팽윤성 폴리머와 내열성 폴리머가 혼합된 혼합 폴리머를 사용할 수 있다.The porous nanofiber web may be any polymer that can dissolve in a solvent to form a spinning solution and then be spin-coated to form nanofibers. In this case, a single polymer or a mixed polymer can be used. The polymer may be a mixed polymer in which a swelling polymer in which an electrolyte solution swells, a non-swelling polymer, a heat resistant polymer, a mixed polymer in which a swelling polymer and a non-swelling polymer are mixed, or a mixed polymer in which a swelling polymer and a heat resistant polymer are mixed.

상기 다공성 나노섬유 웹은 단일 또는 혼합 폴리머를 용매에 용해시켜 방사용액을 형성한 후, 방사용액을 전기방사장치를 사용하여 방사하면 방사된 나노섬유가 콜렉터에 축적되어 3차원 기공 구조를 갖는 다공성 나노섬유 웹을 형성한다. The porous nanofiber web may be prepared by dissolving a single or mixed polymer in a solvent to form a spinning solution, spinning the spinning solution using an electrospinning device, and spinning nanofibers are accumulated in the collector to form a porous nano- To form a fibrous web.

또한, 팽윤성 폴리머와 비팽윤성 폴리머(또는 내열성 폴리머)의 혼합 폴리머를 사용하는 경우, 팽윤성 폴리머와 비팽윤성 폴리머는 9:1 내지 1:9 범위의 중량비, 바람직하게는 8:2 내지 5:5 범위의 중량로 혼합될 수 있다. When a mixed polymer of a swellable polymer and a non-swellable polymer (or a heat-resistant polymer) is used, the swellable polymer and the non-swellable polymer have a weight ratio in the range of 9: 1 to 1: 9, preferably in the range of 8: 2 to 5: By weight.

비팽윤성 폴리머는 일반적으로 내열성 폴리머인 것이 많으며 팽윤성 폴리머와 비교할 때 분자량이 크기 때문에 융점도 상대적으로 높다. 이 경우, 비팽윤성 폴리머는 융점이 180℃ 이상인 내열성 폴리머인 것이 바람직하고, 팽윤성 폴리머는 융점이 150℃이하, 바람직하게는 100~150℃ 범위 내의 융점을 가지는 수지인 것이 바람직하다.The non-swellable polymer is generally a heat-resistant polymer and has a relatively high melting point because of its high molecular weight as compared with the swellable polymer. In this case, the non-swelling polymer is preferably a heat-resistant polymer having a melting point of 180 ° C or higher, and the swelling polymer is preferably a resin having a melting point of 150 ° C or lower, preferably 100-150 ° C.

본 발명에 사용 가능한 팽윤성 폴리머는 전해액에 팽윤이 일어나는 수지로서 전기 방사법에 의하여 초극세 나노섬유로 형성 가능한 것으로, 예를 들어, 폴리비닐리덴플루오라이드(PVDF), 폴리(비닐리덴플루오라이드-코-헥사플루오로프로필렌), 퍼풀루오로폴리머, 폴리비닐클로라이드 또는 폴리비닐리덴 클로라이드 및 이들의 공중합체 및 폴리에틸렌글리콜 디알킬에테르 및 폴리에틸렌글리콜 디알킬에스터를 포함하는 폴리에틸렌글리콜 유도체, 폴리(옥시메틸렌-올리 고-옥시에틸렌), 폴리에틸렌옥사이드 및 폴리프로필렌옥사이드를 포함하는 폴리옥사이드, 폴리비닐아세테이트, 폴리(비닐피롤리돈-비닐아세테이트), 폴리스티렌 및 폴리스티렌 아크릴로니트릴 공중합체, 폴리아크릴로니트릴 메틸메타크릴레이트 공중합체를 포함하는 폴리아크릴로니트릴 공중합체, 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리메틸메타크릴레이트 공중합체 및 이들의 혼합물을 들 수 있다.The swellable polymer usable in the present invention is a resin which swells in an electrolytic solution and can be formed by ultrafine nanofiber by electrospinning. Examples of the swellable polymer include polyvinylidene fluoride (PVDF), poly (vinylidene fluoride-co- Polypropylene), perfluoropolymers, polyvinyl chloride or polyvinylidene chloride, and copolymers thereof, and polyethylene glycol derivatives including polyethylene glycol dialkyl ethers and polyethylene glycol dialkyl esters, poly (oxymethylene-oligo- Polyvinyl acetate, poly (vinylpyrrolidone-vinyl acetate), polystyrene and polystyrene acrylonitrile copolymers, polyacrylonitrile methyl methacrylate copolymers, polyacrylonitrile methyl methacrylate copolymers, Polyacrylonitrile < / RTI > Trityl copolymer, polymethyl methacrylate, polymethyl methacrylate copolymer, and mixtures thereof.

또한, 본 발명에서 사용 가능한 내열성 또는 비팽윤성 폴리머는 전기방사를 위해 유기용매에 용해될 수 있고 유기 전해액에 포함되는 유기 용매에 의해 팽윤성 폴리머보다 팽윤이 더디게 일어나거나 팽윤이 일어나지 않으며, 융점이 180℃ 이상인 수지로서, 예를 들어, 폴리아크릴로니트릴(PAN), 폴리아마이드, 폴리이미드, 폴리아마이드이미드, 폴리(메타-페닐렌 이소프탈아미이드), 폴리설폰, 폴리에테르케톤, 폴리에틸렌텔레프탈레이트, 폴리트리메틸렌텔레프탈레이트, 폴리에틸렌 나프탈레이트 등과 같은 방향족 폴리에스터, 폴리테트라플루오로에틸렌, 폴리디페녹시포스파젠, 폴리{비스[2-(2-메톡시에톡시)포스파젠]} 같은 폴리포스파젠류, 폴리우레탄 및 폴리에테르우레탄을 포함하는 폴리우레탄공중합체, 셀룰로오스 아세테이트, 셀룰로오스 아세테이트 부틸레이트, 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트 등을 사용할 수 있다. The heat-resistant or non-swellable polymer usable in the present invention can be dissolved in an organic solvent for electrospinning and is swollen more slowly or swells than the swellable polymer due to the organic solvent contained in the organic electrolytic solution, (Poly) amide, polyamide, imide, poly (meta-phenylene isophthalamide), polysulfone, polyether ketone, polyethylene terephthalate, poly Aromatic polyesters such as trimethylene terephthalate and polyethylene naphthalate, polyphosphazenes such as polytetrafluoroethylene, polydiphenoxaphospazene and poly {bis [2- (2-methoxyethoxy) phosphazene] , Polyurethane copolymers including polyurethane and polyether urethane, cellulose acetate, cellulose acetic acid Sites butyrate, and the like can be used cellulose acetate propionate.

한편, 본 발명에서는 제1외장재(101) 및 제2외장재(102)를 포밍(forming)하여 홈을 형성한 다음, 그 홈에 양극 및 음극용 집전체(210,220)를 증착하고, 양극 및 음극 활물질(211,221)을 코팅하여 플렉서블 배터리를 구현할 수 있다. Meanwhile, in the present invention, the first casing member 101 and the second casing member 102 are formed to form grooves, then current collectors 210 and 220 for the positive and negative electrodes are deposited on the grooves, A flexible battery can be realized.

즉, 파우치의 외장재에는 전극 조립체를 수용하기 위한 수용홈이 형성되어 있는 것이다. 이 수용홈에 외장재와 분리되어 있는 전극 조립체를 삽입시킬 수 있다.That is, the casing of the pouch is formed with a receiving groove for receiving the electrode assembly. And the electrode assembly separated from the case member can be inserted into the receiving groove.

도 4를 참고하면, 본 발명의 제1실시예에 따른 플렉서블 배터리의 제조방법은 먼저, 보강 필름 부재, 습기 침투 방지막, 전해액 누수 및 접합용 박막이 순차적으로 적층된 제1 및 제2외장재를 준비한다(S100).Referring to FIG. 4, the method for manufacturing a flexible battery according to the first embodiment of the present invention comprises: preparing first and second exterior materials in which a reinforcing film member, a moisture permeation preventing film, an electrolyte leakage and a bonding thin film are sequentially laminated (S100).

그 후, 제1 및 제2외장재의 접합용 박막을 표면 처리한다(S110). 접합용 박막은 전술된 바와 같이 CPP층으로 적용할 수 있으며, 이 CPP층 표면에 플라즈마 처리 공정, 프라이머 처리 공정, 이온 빔 처리 공정 중 하나를 수행하여 후술된 공정에서 증착되는 구리 또는 알루미늄의 금속과 CPP층과의 접착력을 향상시키기 위하여 CPP층의 표면을 개질하는 것이다.Thereafter, the bonding thin film of the first and second casing members is surface-treated (S110). The bonding thin film can be applied as a CPP layer as described above, and the CPP layer surface is subjected to one of a plasma treatment process, a primer treatment process, and an ion beam treatment process so as to remove the metal of copper or aluminum The surface of the CPP layer is modified in order to improve the adhesion to the CPP layer.

이어서, 표면 처리된 제1 및 제2외장재의 접합용 박막에 전극용 집전체를 증착한다(S120). 이공정에서 접합용 박막에 구리 또는 알루미늄 등의 금속을 증착하여 집전체를 형성하는데, 금속의 증착 두께 범위는 0.5 ~ 1㎛가 바람직하다. 여기서, 제1외장재의 접합용 박막에 구리를 증착하여 상기 양극용 집전체를 형성하고, 상기 제2외장재의 접합용 박막에 알루미늄을 증착하여 상기 음극용 집전체를 형성한다.Next, a current collector for electrodes is deposited on the thin film for joining the surface-treated first and second casing members (S120). In this process, a metal such as copper or aluminum is deposited on the thin film for bonding to form a current collector. The deposition thickness range of the metal is preferably 0.5 to 1 mu m. Here, copper is deposited on the thin film for bonding of the first casing member to form the positive electrode current collector, and aluminum is deposited on the thin film for bonding of the second casing member to form the negative electrode current collector.

그다음, 제1외장재의 양극 집전체에 양극 활물질을 코팅하고, 제2외장재의 음극 집전체에 음극 활물질을 코팅한다(S130).Next, the cathode current collector of the first casing member is coated with the cathode active material, and the anode current collector of the second casing member is coated with the anode active material (S130).

연이어, 제1외장재의 양극 활물질에 다수의 기공이 구비된 분리막을 적층하고, 분리막에 음극 활물질이 접촉되도록 제2외장재를 분리막에 적층한다(S140).Subsequently, a separation membrane having a plurality of pores is laminated on the cathode active material of the first casing member, and a second casing member is laminated on the separation membrane to contact the separation membrane with the anode active material (S140).

이어, 제1 및 제2외장재의 가장자리 중 일영역을 제외하고 접합하는 제1실링하여 파우치를 형성한다(S150). Then, a first seal is formed by joining the edges of the first and second outer sheath except one region (S150).

계속, 일영역을 통하여 전해액을 주입하여, 전해액을 분리막의 기공에 함습시키고(S160), 미접합 영역에 대응하여 제1 및 제2외장재의 가장자리를 접합하는 제2실링한다(S170).Subsequently, the electrolyte is injected through one region to humidify the electrolytic solution in the pores of the separation membrane (S160), and the second sealing is performed by joining the edges of the first and second exterior materials corresponding to the unbonded region (S170).

마지막으로, 파우치를 열처리하여 전해액을 겔화시킨다(S180). 이 겔화공정으로 전해액은 겔 상태의 전해질이 된다.Finally, the electrolyte is gelled by heat treatment of the pouch (S180). In this gelling process, the electrolytic solution becomes a gelated electrolyte.

도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 플렉서블 배터리의 제조방법을 설명하기 위한 도면이다. 5 is a view for explaining a method of manufacturing a flexible battery according to the first embodiment of the present invention.

본 발명에서 제1 및 제2외장재(150)는 사각형상의 기재부(150a); 및 상기 기재부(150a)의 일측면으로부터 연장된 연장부(150b);로 구성한다.In the present invention, the first and second outer packaging materials 150 include a rectangular base material 150a; And an extension part 150b extending from one side of the base part 150a.

이와 같은 제1 및 제2외장재(150)의 접합용 박막의 표면을 처리(도 4의 S110단계)한다(도 5의 '151'은 표면 처리된 제1 및 제2외장재의 가장자리임). The surface of the thin film for bonding the first and second casing members 150 is treated (step S110 in FIG. 4) ('151' in FIG. 5 is the edge of the first and second casing members that have been surface-treated).

그 다음, 표면 처리된 제1외장재의 접합용 박막에 구리(Cu)를 증착하고, 제2외장재의 접합용 박막에 알루미늄(Al)을 증착한다(도 5의 '152a는 구리가 증착된 제1외장재이고, '152b'는 알루미늄이 증착된 제2외장재임). 여기서, 표면 처리된 제1 및 제2외장재(150)의 가장자리(151)를 마스크(미도시)로 마스킹하고 구리 또는 알루미늄을 증착하여 구리층 또는 알루미늄층으로 이루어진 양극 집전체(152a1)와 음극 집전체(152b1)를 형성하는 것이다. 집전체는 제1 및 제2외장재(150)의 기재부(150a) 및 연장부(150b)에 모두 형성된다.Next, copper (Cu) is deposited on the thin film for bonding the surface-treated first facings and aluminum (Al) is deposited on the thin film for bonding the second facings ('152a' And '152b' is a second external member in which aluminum is deposited). Here, the edges 151 of the surface-treated first and second casing members 150 are masked by a mask (not shown), and copper or aluminum is vapor-deposited to form a positive electrode collector 152a1 made of a copper layer or an aluminum layer, Thereby forming the whole 152b1. The current collector is formed on both the base portion 150a and the extension portion 150b of the first and second outer packaging materials 150. [

이어서, 제1외장재의 양극 집전체(152a1)에 양극 활물질(153a)을 코팅하고, 제2외장재의 음극 집전체(152b1)에 음극 활물질(153b)을 코팅한다. 양극 및 음극 활물질(153a,153b)은 전술된 사각형상의 기재부(150a)에만 코팅한다.Next, the cathode current collector 152a1 of the first casing member is coated with the cathode active material 153a, and the anode current collector 152b1 of the second casing member is coated with the anode active material 153b. The anode and the anode active materials 153a and 153b coat only the rectangular base material 150a described above.

여기서, 양극 활물질(153a) 및 음극 활물질(153b)을 코팅한 다음, 마스크를 제거한다.Here, the cathode active material 153a and the anode active material 153b are coated, and then the mask is removed.

계속, 제1외장재의 양극 활물질(153a)에 분리막(154)을 적층하고, 분리막(154)에 음극 활물질(153b)이 접촉되도록 제2외장재를 분리막(154)에 적층한다. '155'는 제1외장재, 분리막(154), 제2외장재가 적층된 구조이다.The separator 154 is laminated on the cathode active material 153a of the first casing member and the second casing member is laminated on the separator 154 so that the separator 154 is in contact with the negative electrode active material 153b. Reference numeral 155 denotes a structure in which a first exterior material, a separation membrane 154, and a second exterior material are laminated.

이때, 분리막(154)은 사각형상으로, 분리막(154)의 크기는 제1 및 제2외장재(150)의 크기보다는 작으며, 양극 활물질(153a) 및 음극 활물질(153b)에 대향되어 위치된다.At this time, the separation membrane 154 has a rectangular shape, and the separation membrane 154 is smaller than the first and second casing members 150 and is positioned opposite to the cathode active material 153a and the anode active material 153b.

연이어, 제1 및 제2외장재(150)의 3면 가장자리를 실링하여 파우치 형태를 구현한다. 실링되지 않은 제1 및 제2외장재(150)의 1면은 외부로 개방된 영역이며, 그 1면으로 제1 및 제2외장재(150)의 연장부(150b)가 중첩되지 않은 상태로 돌출되어 있다. 즉, 제1 및 제2외장재(150)의 연장부(150b)의 집전체는 파우치의 전면과 후면으로 각각 배치되어 노출된다.The three side edges of the first and second outer packaging materials 150 are sealed to form a pouch shape. One surface of the unsealed first and second cover members 150 is an open area to the outside and the extended portions 150b of the first and second cover members 150 are protruded on one surface thereof have. That is, the current collectors of the extended portions 150b of the first and second casing members 150 are disposed and exposed to the front and rear surfaces of the pouch, respectively.

이어, 실링되지 않은 제1 및 제2외장재(150)의 1면으로 전해액을 삽입시켜, 전해액을 분리막의 기공에 함습시키고, 그 1면을 실링한 다음, 파우치를 열처리하여 전해액을 겔화시킨다. The electrolytic solution is inserted into one surface of the unsealed first and second casing members 150, the electrolyte is humidified in the pores of the separation membrane, the one surface is sealed, and the electrolyte is gelled by heat treatment of the pouch.

이와 같은 겔화 공정이 완료된 후, 상기 1면으로 돌출된 제1 및 제2외장재(150)의 연장부(150b)에는 금속이 증착되어 집전체가 형성되어 있는바, 이 연장부(150b)의 집전체에 전극 단자를 연결하는 추가의 공정을 수행한다.After the gelling process is completed, a metal is deposited on the extended portion 150b of the first and second casing members 150 protruding from the first surface to form a current collector. An additional step of connecting the electrode terminals to the whole is performed.

도 6을 참고하면, 본 발명의 제2실시예에 따른 플렉서블 배터리의 제조방법은 보강 필름 부재, 습기 침투 및 전해액 누수 방지막 및 접합용 박막이 순차적으로 적층된 제1 및 제2외장재를 준비하고(S200), 제1 및 제2외장재의 접합용 박막을 표면 처리한다(S210). Referring to FIG. 6, a method of manufacturing a flexible battery according to a second embodiment of the present invention includes preparing a first and a second exterior materials in which a reinforcing film member, a moisture penetration, an electrolyte leakage prevention film, and a bonding thin film are sequentially laminated S200), and a thin film for bonding the first and second casing members is surface-treated (S210).

그 다음, 제1 및 제2외장재의 가장자리 중 일영역을 제외하고 접합하는 제1실링하여 파우치를 형성한다(S220).Then, a first seal is formed by joining except for one of the edges of the first and second coverings (S220).

이어서, 일영역을 통하여 전극 조립체 및 전해액을 삽입시켜, 전해액을 분리막의 기공에 함습시킨다(S230). 여기서, 전극 조립체는 양극, 음극, 및 상기 양극과 음극을 분리시키고 다수의 기공을 갖는 분리막을 포함하며, 양극에는 양극 활물질층이 형성되어 있고, 음극에는 음극 활물질층이 형성되어 있다. 그리고, 일영역은 미접합 영역이다.Next, the electrode assembly and the electrolyte solution are inserted through one region, and the electrolyte is dampened in the pores of the separation membrane (S230). The electrode assembly includes a positive electrode, a negative electrode, and a separator having a plurality of pores separated from the positive electrode and the negative electrode, wherein a positive electrode active material layer is formed on the positive electrode, and a negative electrode active material layer is formed on the negative electrode. One region is an unconjugated region.

계속, 일영역에 대응하는 제1 및 제2외장재의 가장자리를 접합하는 제2실링을 수행한다(S240).Subsequently, a second sealing is performed to join the edges of the first and second exterior materials corresponding to one area (S240).

마지막으로, 파우치를 열처리하여 전해액을 겔화시킨다(S250). Lastly, the electrolyte is gelled by heat treatment of the pouch (S250).

따라서, 전술된 공정을 수행하여 제조된 본 발명의 제2실시예에 따른 플렉서블 배터리는 양극, 음극, 및 상기 양극과 음극을 분리시키는 분리막을 포함하는 전극 조립체; 전해질; 및 보강 필름 부재, 습기 침투 및 전해액 누수 방지막 및 접합용 박막이 순차적으로 적층된 제1 및 제2외장재의 가장자리가 접합되어 제1 및 제2외장재의 사이에 공간이 형성되어 있고, 그 공간에 전극 조립체 및 전해질을 내장하는 파우치;를 포함하여 구성한다.Therefore, the flexible battery according to the second embodiment of the present invention manufactured by performing the above-described process includes an electrode assembly including a cathode, a cathode, and a separator separating the anode and the cathode; Electrolyte; And the edges of the reinforcing film member, the moisture penetration, the electrolyte leakage preventing film and the bonding thin film are sequentially laminated and a space is formed between the first and second case members, And a pouch incorporating an assembly and an electrolyte.

여기서, 분리막은 전해질이 함습되어 있는 다수의 기공이 구비되어 있고, 전해질은 겔 폴리머 전해질인 것이 바람직하다. 그리고, 제2실시예는 제1실시예와 구조적인 차이만 있을 뿐, 배터리의 구성요소는 동일하게 적용될 수 있다.Here, it is preferable that the separation membrane has a plurality of pores in which an electrolyte is impregnated, and the electrolyte is a gel polymer electrolyte. The second embodiment is structurally different from the first embodiment only, and the battery components can be applied equally.

도 7은 본 발명의 제1실시예에 따른 플렉서블 배터리의 외장재에 크랙 발생을 방지하는 실링 공정을 설명하기 위한 개략적인 단면도이다. 7 is a schematic cross-sectional view for explaining a sealing process for preventing cracks from occurring in the casing of the flexible battery according to the first embodiment of the present invention.

본 발명에서는, 플렉서블 배터리의 파우치를 형성하기 위해서 제1 및 제2외장재의 가장자리를 접합시켜 실링하는 공정을 수행해야 한다.In the present invention, in order to form the pouch of the flexible battery, a step of sealing and bonding the edges of the first and second exterior materials should be performed.

이때, 제1 및 제2외장재 사이에는 양극용 집전체(210), 양극 활물질(211), 분리막(250), 음극용 집전체(220) 및 음극 활물질(221)의 적층 구조가 위치된다.A laminated structure of the positive electrode current collector 210, the positive electrode active material 211, the separator 250, the negative electrode current collector 220 and the negative electrode active material 221 is disposed between the first and second outer casings.

이 적층 구조는 대략 사각판 형태로 존재하여, 이 적층 구조의 측면을 감싸서 실링하게 되면, 적층 구조의 모서리 영역에 대응하는 제1 및 제2외장재 영역에 크랙(Crack)이 발생되어 플렉서블 배터리의 신뢰성을 저하시킨다.When this laminated structure exists in a substantially rectangular plate shape and is sealed by wrapping the side face of the laminated structure, cracks are generated in the first and second outer covering regions corresponding to the edge regions of the laminated structure, .

그러므로, 본 발명에서는 제1 및 제2외장재를 실링할 때, 도 1과 같이 적층 구조의 모서리에서 측면으로 제1 및 제2외장재를 직각으로 구부려서 실링하지 않고, 도 7에 도시된 바와 같이 구부러지는 영역을 라운드 형태(즉, 곡면 형태)로 유지하고 제1 및 제2외장재를 실링하는 것이다.Therefore, in the present invention, when sealing the first and second jacket materials, the first and second jacket materials are not bent at right angles to the sides from the edge of the laminated structure as shown in Fig. 1, The area is kept in a round shape (i.e., a curved shape) and the first and second casings are sealed.

이로써, 본 발명은 실링 공정시, 제1 및 제2외장재가 적층 구조의 모서리 영역을 감싸는 과정에서 제1 및 제2외장재가 구부려져 크랙이 발생되는 요인을 제거할 수 있는 것이다.Accordingly, in the sealing process, it is possible to eliminate a factor of cracking due to the first and second exterior materials being bent when the first and second exterior materials are wrapped around the corner areas of the laminated structure.

여기서, 도 7에 도시된 바와 같이, 실링 공정이 완료된 본 발명의 플렉서블 배터리는 적층 구조의 모서리에서 제1 및 제2외장재의 실링 지점까지 라운드 형태를 가지고, 적층 구조 측면에서 제1 및 제2외장재의 실링 지점까지 공간이 형성되어 있는 구조적인 특징을 가진다.Here, as shown in FIG. 7, the flexible battery of the present invention in which the sealing process has been completed has a round shape from the edge of the laminated structure to the sealing point of the first and second exterior materials, and in the laminated structure, And a space is formed up to the sealing point of the sealing member.

즉, 파우치는 전극 조립체를 수용하는 수용부와 가장자리의 실링부를 구비하고, 상기 수용부와 실링부의 경계부는 라운드 형태로 절곡 형성되어 있다.That is, the pouch has a receiving portion for receiving the electrode assembly and a sealing portion at the edge, and a boundary portion between the receiving portion and the sealing portion is formed in a round shape.

한편, 본 발명의 플렉서블 배터리는 도 8에 도시된 바와 같이, 제1외장재(101)의 일측면에 양극용 집전체(210) 및 양극 활물질(211)이 형성된 양극 조립체; 및 제2외장재(102)의 일측면에 음극용 집전체(220) 및 음극 활물질(221)이 형성된 음극 조립체; 양극 조립체와 음극 조립체 사이에 분리막(250)을 개재시켜, 양극 활물질(211)이 음극 활물질(221)과 대향하여 배치된 풀셀(full cell) 구조로 구현될 수 있다.8, the flexible battery of the present invention includes a positive electrode assembly having a positive electrode current collector 210 and a positive electrode active material 211 formed on one side of a first casing member 101; And a negative electrode assembly (220) and a negative electrode active material (221) formed on one side of the second casing member (102); The separator 250 may be interposed between the positive electrode assembly and the negative electrode assembly so that the positive electrode active material 211 is arranged in a full cell structure opposed to the negative electrode active material 221.

또한, 본 발명의 플렉서블 배터리는 바이셀(by-cell) 구조로 구현할 수 있으며, 이를 위하여 하나의 외장재(102a)의 일측면에 음극용 집전체(220a) 및 음극 활물질(221a)이 형성된 하나의 음극 조립체; 및 다른 하나의 외장재(102b)의 일측면에 음극용 집전체(220b) 및 음극 활물질(221b)이 형성된 다른 하나의 음극 조립체; 양측에 양극용 집전체(210a,210b) 및 양극 활물질(211a,211b)이 형성된 양극(105); 및 한 쌍의 분리막(251,252);을 준비한다.The flexible battery of the present invention can be implemented in a by-cell structure. For this purpose, the flexible battery of the present invention can be manufactured in a single cell structure in which a cathode current collector 220a and a negative electrode active material 221a are formed on one side of one casing member 102a Cathode assembly; And another negative electrode assembly having a cathode current collector 220b and a negative electrode active material 221b formed on one side of the other casing member 102b; A positive electrode 105 on which positive electrode current collectors 210a and 210b and positive electrode active materials 211a and 211b are formed on both sides; And a pair of separation membranes 251 and 252 are prepared.

여기서, 외장재(102a,102b) 일면에 각각 음극용 집전체(220a,220b) 및 음극 활물질(221a,221b)을 증착 및 코팅하여 일체로 음극 조립체를 형성하고, 양극(105) 양측면에 양극용 집전체(210a,210b) 및 양극 활물질(211a,211b)을 증착 및 코팅하여 일체로 양극 조립체를 형성한다.The negative electrode current collectors 220a and 220b and the negative electrode active materials 221a and 221b are deposited and coated on one surface of the casing member 102a and 102b to integrally form a negative electrode assembly. The anode assembly 210 is integrally formed by vapor-depositing and coating the anode active materials 211a and 211b.

그러므로, 도 9와 같이, 두개의 외장재(102a,102b) 사이에, 분리막(251), 양극(105) 및 분리막(252)이 순차적으로 적층된 구조를 개재시켜 바이셀 구조를 구현한다.9, a bi-cell structure is realized by interposing a structure in which a separation membrane 251, an anode 105 and a separation membrane 252 are sequentially stacked between two casing materials 102a and 102b.

이때, 하나의 외장재(102a)의 음극 활물질(221a) 및 양극(105)의 양극 활물질(211a) 사이에는 하나의 분리막(251)이 개재되어 제1셀구조를 구현하고, 다른 하나의 외장재(102b)의 음극 활물질(221b) 및 양극(105)의 양극 활물질(211b) 사이에는 다른 하나의 분리막(252)이 개재되어 제2셀구조를 구현하여 바이셀이 되는 것이다.At this time, one separator 251 is interposed between the negative electrode active material 221a of one casing member 102a and the positive electrode active material 211a of the positive electrode 105 to realize the first cell structure and the other casing member 102b And the other separator 252 is interposed between the anode active material 221b of the cathode active material 211 and the cathode active material 211b of the anode 105 to form a second cell structure to form a bi-cell.

이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시예를 예를 들어 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is clearly understood that the same is by way of illustration and example only and is not to be construed as limited to the embodiments set forth herein. Various changes and modifications may be made by those skilled in the art.

101,102,150:외장재 100a:보강 필름 부재
100b:습기 침투 및 전해액 누수 방지막 140,340:접합용 박막
150a:기재부 150b:연장부
151:가장 자리 152a1:양극 집전체
152b1:음극 집전체 153a,153b,211,221:활물질
154,250:분리막 210,220:집전체 101, 102, 150: Outer material 100a: Reinforcing film member
100b: Moisture penetration and electrolyte leakage prevention film 140, 340: Thin film for bonding
150a: substrate part 150b: extension part
151: edge 152a1: positive current collector
152b1: negative electrode collector 153a, 153b, 211, 221: active material
154, 250: separator 210, 220: collector

Claims (21)

서로 대향 배치된 양극 조립체 및 음극 조립체;
상기 양극 조립체와 음극 조립체 사이에 배치된 분리막;
상기 양극 조립체, 음극 조립체 및 분리막을 수용하여 실링하는 파우치; 및
상기 파우치 내부에 주입되어 있는 전해액;을 포함하며,
상기 양극 조립체는
보강 필름 부재, 습기 침투 및 전해액 누수 방지막 및 접합용 박막이 적층된 다층 구조로 이루어지고, 사각형상의 제1기재부와 상기 제1기재부의 일측면으로부터 연장된 제1연장부를 포함하는 제1외장재,
상기 제1외장재의 접합용 박막의 표면에 가장자리를 제외하고 일면에 도전성 금속으로 증착 형성된 양극 집전체,
상기 양극 집전체에 코팅된 양극 활물질, 및
상기 제1연장부에 연결된 양극 전극 단자를 포함하고,
상기 음극 조립체는
보강 필름 부재, 습기 침투 및 전해액 누수 방지막 및 접합용 박막이 적층된 다층 구조로 이루어지고, 사각형상의 제2기재부와 상기 제2기재부의 일측면으로부터 연장된 제2연장부를 포함하는 제2외장재,
상기 제2외장재의 접합용 박막의 표면에 가장자리를 제외하고 일면에 도전성 금속으로 증착 형성된 음극 집전체,
상기 음극 집전체에 코팅된 음극 활물질, 및
상기 제2연장부에 연결된 음극 전극 단자를 포함하며,
상기 양극 집전체와 음극 집전체는 각각 제1외장재와 제2외장재에 일체로 형성되고, 상기 파우치는 제1외장재와 제2외장재 각각의 접합용 박막의 가장자리를 실링하여 형성되는 플렉서블 배터리.A cathode assembly and a cathode assembly disposed opposite to each other;
A separator disposed between the cathode assembly and the cathode assembly;
A pouch for receiving and sealing the cathode assembly, the cathode assembly, and the separation membrane; And
And an electrolyte solution injected into the pouch,
The anode assembly
A first exterior member comprising a multilayer structure in which a reinforcing film member, a moisture permeation and an electrolyte leakage preventing film, and a thin film for bonding are laminated, the first exterior member including a first base portion in a rectangular shape and a first extending portion extending from one side of the first base portion,
A positive electrode current collector formed on the surface of the thin film for bonding of the first casing member with a conductive metal on one surface thereof except for an edge,
A positive electrode active material coated on the positive electrode current collector, and
And a positive electrode terminal connected to the first extension,
The cathode assembly
A second exterior member made of a multilayer structure in which a reinforcing film member, a moisture permeation and an electrolyte leakage preventing film, and a thin film for bonding are laminated and includes a second base portion in a rectangular shape and a second extending portion extending from one side of the second base portion,
An anode current collector formed on the surface of the thin film for bonding of the second casing member,
A negative electrode active material coated on the negative electrode current collector, and
And a cathode electrode terminal connected to the second extending portion,
Wherein the positive electrode current collector and the negative electrode current collector are integrally formed with the first casing member and the second casing member, respectively, and the pouch is formed by sealing the edges of the thin films for bonding the first casing member and the second casing member. 제1항에 있어서,
상기 습기 침투 및 전해액 누수 방지막은 Cu 또는 Al 소재로 이루어진 플렉서블 배터리.The method according to claim 1,
The moisture penetration and the electrolyte leakage prevention film are made of a Cu or Al material. 제1항에 있어서,
상기 보강 필름 부재는 PET(Polyethylene terephthalate) 필름, COP(Cyclo olefin polymer) 필름 및 PI 필름 중 하나인 플렉서블 배터리.The method according to claim 1,
Wherein the reinforcing film member is one of a PET (polyethylene terephthalate) film, a COP (Cyclo olefin polymer) film and a PI film. 제1항에 있어서,
상기 습기 침투 및 전해액 누수 방지막은 상기 보강 필름 부재에 접착제로 접착되어 라미네이팅된 금속 필름, 상기 보강 필름 부재에 코팅된 금속 코팅막 및 상기 보강 필름 부재에 전해 도금된 금속 도금막 중 하나인 플렉서블 배터리.The method according to claim 1,
Wherein the moisture penetration and electrolyte leakage prevention film is one of a metal film laminated with an adhesive to the reinforcing film member, a metal coating film coated on the reinforcing film member, and a metal plating film electroplated on the reinforcing film member. 제1항에 있어서,
상기 접합용 박막은 CPP(casting polypropylene) 필름인 플렉서블 배터리.The method according to claim 1,
Wherein the bonding thin film is a CPP (casting polypropylene) film. 삭제delete 제1항에 있어서, 상기 전해액은 겔 폴리머 전해액인 플렉서블 배터리.The flexible battery according to claim 1, wherein the electrolyte is a gel polymer electrolyte. 제1항에 있어서,
상기 분리막은,
미세 기공을 갖는 다공성 부직포; 및
상기 다공성 부직포의 일측면 또는 양측면에 박막으로 적층되며, 방사 가능한 고분자 물질로 형성된 나노 섬유 웹;을 포함하는 플렉서블 배터리.The method according to claim 1,
The separation membrane includes:
A porous nonwoven fabric having micropores; And
And a nanofiber web laminated with a thin film on one side or both sides of the porous nonwoven fabric and formed of a spinnable polymer material. 제1항에 있어서, 상기 양극 조립체는,
양극 집전체; 및
상기 양극 집전체에 양극 활물질을 간헐 코팅하여 형성된 전극;을 포함하는 플렉서블 배터리.The battery module according to claim 1,
Anode collector; And
And an electrode formed by intermittently coating the positive electrode active material on the positive electrode current collector. 제1항에 있어서,
상기 양극 집전체는 상기 접합용 박막에 증착된 Cu 증착막을 포함하고,
상기 양극 활물질은 LiCoO2, LiNiO2, LiNiCoO2, LiMnO2, LiMn2O4, V2O5, V6O13, LiNi1-x-yCoxMyO2(0 ≤ x ≤ 1, 0 ≤y ≤ 1, 0 ≤ x+y ≤ 1, M은 Al, Sr, Mg, La 등의 금속)와 같은 리튬-전이금속 산화물, NCM(Lithium Nickel Cobalt Manganese)계 활물질 중 하나인 플렉서블 배터리.The method according to claim 1,
Wherein the positive electrode collector includes a Cu vapor deposition film deposited on the bonding thin film,
Wherein the positive electrode active material is at least one selected from the group consisting of LiCoO 2 , LiNiO 2 , LiNiCoO 2 , LiMnO 2 , LiMn 2 O 4 , V 2 O 5 , V 6 O 13 , LiNi 1-xy Co x M y O 2 (0 ≤ x ≤ 1, a lithium-transition metal oxide such as y? 1, 0? x + y? 1, and M is a metal such as Al, Sr, Mg, La or the like; or a lithium nickel cobalt manganese (NCM) 제1항에 있어서,
상기 양극 활물질에는 전극의 크랙을 방지하고 양극 집전체로부터 전극의 박리를 방지하기 위한 PTFE(Polytetrafluoroethylene)가 포함된 플렉서블 배터리.The method according to claim 1,
Wherein the positive electrode active material includes PTFE (Polytetrafluoroethylene) for preventing electrode cracking and preventing peeling of the electrode from the positive electrode current collector. 제11항에 있어서,
상기 양극 집전체는 0.5 ~ 2㎛ 두께로 형성되며,
상기 PTFE는 0.5 ~ 20wt% 함유된 플렉서블 배터리.12. The method of claim 11,
The cathode current collector is formed to a thickness of 0.5 to 2 탆,
Wherein the PTFE is contained in an amount of 0.5 to 20 wt%. 제12항에 있어서,
상기 PTFE는 최대 5wt% 이하 함유된 플렉서블 배터리.13. The method of claim 12,
A flexible battery containing up to 5 wt% of the PTFE. 제1항에 있어서, 상기 음극 조립체는,
음극 집전체; 및
상기 음극 집전체에 음극 활물질을 간헐 코팅하여 형성된 전극;을 포함하는 플렉서블 배터리.The apparatus of claim 1, wherein the cathode assembly comprises:
Cathode collector; And
And an electrode formed by intermittently coating the negative electrode active material on the negative electrode current collector. 제1항에 있어서,
상기 음극 집전체는 상기 접합용 박막에 증착된 Al 증착막을 포함하고,
상기 음극 활물질은 결정질 또는 비정질의 탄소, 탄소 섬유 또는 탄소 복합체의 탄소계 음극 활물질, 주석 산화물, 이들을 리튬화한 것, 리튬, 리튬합금 및 이들의 혼합물로 구성된 군에서 선택된 1종인 플렉서블 배터리.The method according to claim 1,
Wherein the negative electrode current collector includes an Al vapor deposition film deposited on the thin film for bonding,
Wherein the negative electrode active material is one selected from the group consisting of a carbonaceous anode active material of a crystalline or amorphous carbon, a carbon fiber or a carbon composite, a tin oxide, a lithium oxide, a lithium, a lithium alloy and a mixture thereof. 제15항에 있어서,
상기 탄소는 탄소나노튜브, 탄소나노와이어, 탄소나노섬유, 흑연, 활성탄, 그래핀 및 그래파이트로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상인 플렉서블 배터리.16. The method of claim 15,
Wherein the carbon is at least one selected from the group consisting of carbon nanotubes, carbon nanowires, carbon nanofibers, graphite, activated carbon, graphene and graphite. 제1항에 있어서,
상기 음극 활물질에는 전극의 크랙을 방지하고 음극 집전체로부터 전극의 박리를 방지하기 위한 PTFE(Polytetrafluoroethylene)가 포함된 플렉서블 배터리.The method according to claim 1,
Wherein the negative electrode active material includes PTFE (Polytetrafluoroethylene) for preventing electrode cracking and preventing peeling of the electrode from the negative electrode current collector. 제17항에 있어서,
상기 음극 집전체는 0.5 ~ 2㎛ 두께로 형성되며,
상기 PTFE는 0.5 ~ 20wt% 함유된 플렉서블 배터리.18. The method of claim 17,
The negative electrode collector is formed to a thickness of 0.5 to 2 탆,
Wherein the PTFE is contained in an amount of 0.5 to 20 wt%. 제18항에 있어서,
상기 PTFE는 최대 5wt% 이하 함유된 플렉서블 배터리.19. The method of claim 18,
A flexible battery containing up to 5 wt% of the PTFE. 삭제delete 삭제delete
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