KR102227307B1 - Electrode assembly - Google Patents

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KR102227307B1 KR1020170002023A KR20170002023A KR102227307B1 KR 102227307 B1 KR102227307 B1 KR 102227307B1 KR 1020170002023 A KR1020170002023 A KR 1020170002023A KR 20170002023 A KR20170002023 A KR 20170002023A KR 102227307 B1 KR102227307 B1 KR 102227307B1
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Abstract

본 발명은 전극 조립체에 관한 것으로, 본 발명에 따른 전극 조립체는 전극 및 분리막이 교대로 적층되어 권취된 전극 적층체 및 서로 인접하게 위치되는 상기 전극과 상기 분리막 사이에 위치되고, 양면에 점착층이 형성되며, 일면은 상기 전극에 부착되고 타면은 상기 분리막에 부착되어, 상기 전극 및 상기 분리막에 동시에 접착되어 있는 접착부를 포함하고, 상기 전극은 전극 집전체 및 상기 전극 집전체에 도포된 전극 활물질을 포함하고, 상기 접착부의 일면은 상기 전극 활물질의 단부를 덮는다.The present invention relates to an electrode assembly, wherein the electrode assembly according to the present invention includes an electrode stack in which electrodes and separators are alternately stacked and wound, and is positioned between the electrode and the separator positioned adjacent to each other, and an adhesive layer is formed on both sides. Is formed, and one side is attached to the electrode and the other side is attached to the separation membrane, and includes an adhesive portion bonded to the electrode and the separation membrane at the same time, and the electrode comprises an electrode current collector and an electrode active material applied to the electrode current collector. And one surface of the adhesive part covers an end of the electrode active material.

Description

전극 조립체{ELECTRODE ASSEMBLY} Electrode assembly {ELECTRODE ASSEMBLY}

본 발명은 전극 조립체에 관한 것이다. The present invention relates to an electrode assembly.

이차 전지는 일차 전지와는 달리 재충전이 가능하고, 또 소형 및 대용량화 가능성으로 인해 근래에 많이 연구 개발되고 있다. 모바일 기기에 대한 기술 개발과 수요가 증가함에 따라 에너지원으로서의 이차 전지의 수요가 급격하게 증가하고 있다. Unlike primary batteries, secondary batteries can be recharged, and due to their small size and high capacity, many research and developments have been made in recent years. As technology development and demand for mobile devices increase, the demand for secondary batteries as an energy source is rapidly increasing.

이차 전지는 전지 케이스의 형상에 따라, 코인형 전지, 원통형 전지, 각형 전지, 및 파우치형 전지로 분류된다. 이차 전지에서 전지 케이스 내부에 장착되는 전극 조립체는 전극 및 분리막의 적층 구조로 이루어진 충방전이 가능한 발전소자이다. Secondary batteries are classified into coin-type batteries, cylindrical batteries, prismatic batteries, and pouch-type batteries according to the shape of the battery case. In a secondary battery, an electrode assembly mounted inside a battery case is a power plant capable of charging and discharging having a stacked structure of electrodes and separators.

또한, 전극 조립체는 전극 활물질이 도포된 시트(Sheet)형의 양극과 음극 사이에 분리막을 개재(介在)하여 권취한 젤리 롤(Jelly-roll)형, 다수의 양극과 음극을 분리막이 개재된 상태에서 순차적으로 적층한 스택형, 및 스택형의 단위 셀들을 긴 길이의 분리 필름으로 권취한 스택/폴딩형으로 대략 분류할 수 있다. 이중 젤리 롤형 전극 조립체는 제조가 용이하면서도 중량당 에너지 밀도가 높은 장점을 가지고 있어 널리 사용되고 있다. In addition, the electrode assembly is a jelly-roll type in which a separator is interposed between a sheet-type positive electrode and a negative electrode coated with an electrode active material, and a plurality of positive and negative electrodes are interposed. The stacked unit cells sequentially stacked in the stack type and the stacked unit cells can be roughly classified into a stack/folding type wound with a long-length separation film. The double jelly roll type electrode assembly is widely used because it is easy to manufacture and has a high energy density per weight.

도 1은 종래 기술에 따른 전극 조립체가 권취 시 크랙(Crack)이 발생하는 상태를 부분적으로 나타낸 단면도이다.1 is a cross-sectional view partially showing a state in which a crack occurs when the electrode assembly according to the prior art is wound.

도 1을 참고하면, 기존의 젤리 롤형 전극 조립체(1)는 전극(2) 및 분리막(3)이 적층되어 권취된 형태로 구성된다. 여기서, 전극(2)은 전극 집전체(2b) 및 전극 집전체(2b)의 일면 또는 양면에 도포된 전극 활물질(2a,2c)로 구성될 수 있다. 이러한, 전극(2) 및 분리막(3)으로 구성된 전극 조립체(1)의 권취 시, 전극 활물질(2c)의 단부와 인접된 전극 집전체(2b) 부분에 크랙(C)이 발생되어, 전극 조립체(1) 및 이를 포함하는 이차전지의 안정성에 심각한 문제를 일으켜 왔다.Referring to FIG. 1, the conventional jelly roll type electrode assembly 1 is configured in a form in which an electrode 2 and a separator 3 are stacked and wound. Here, the electrode 2 may be composed of an electrode current collector 2b and electrode active materials 2a and 2c applied to one or both surfaces of the electrode current collector 2b. When the electrode assembly 1 composed of the electrode 2 and the separator 3 is wound, a crack C is generated in the portion of the electrode current collector 2b adjacent to the end of the electrode active material 2c, and the electrode assembly (1) And it has caused serious problems in the stability of the secondary battery including the same.

한국 공개특허 제10-2016-001012호Korean Patent Application Publication No. 10-2016-001012

본 발명의 하나의 관점은 전극에 형성된 단차에 의해 분리막이 파손되는 것을 방지할 수 있는 전극 조립체를 제공하기 위한 것이다.One aspect of the present invention is to provide an electrode assembly capable of preventing the separation membrane from being damaged by a step formed in the electrode.

또한, 본 발명의 다른 관점은 전극의 강도를 강화하고 크랙(Crack)을 방지할 수 있는 전극 조립체를 제공하기 위한 것이다. In addition, another aspect of the present invention is to provide an electrode assembly capable of enhancing the strength of an electrode and preventing cracking.

아울러, 본 발명의 또 다른 관점은 전극 조립체의 뒤틀림 또는 형상 변화를 최소화할 수 있는 전극 조립체를 제공하기 위한 것이다. In addition, another aspect of the present invention is to provide an electrode assembly capable of minimizing distortion or shape change of the electrode assembly.

본 발명의 실시예에 따른 전극 조립체는, 전극 및 분리막이 교대로 적층되어 권취된 전극 적층체 및 서로 인접하게 위치되는 상기 전극과 상기 분리막 사이에 위치되고, 양면에 점착층이 형성되며, 일면은 상기 전극에 부착되고 타면은 상기 분리막에 부착되어, 상기 전극 및 상기 분리막에 동시에 접착되어 있는 접착부를 포함하고, 상기 전극은 전극 집전체 및 상기 전극 집전체에 도포된 전극 활물질을 포함하고, 상기 접착부의 일면은 상기 전극 활물질의 단부를 덮을 수 있다.The electrode assembly according to the embodiment of the present invention is positioned between the electrode stack in which electrodes and separators are alternately stacked and wound, and the electrode and the separator positioned adjacent to each other, and an adhesive layer is formed on both sides, and one side is The electrode is attached to the electrode and the other surface is attached to the separator, and includes an adhesive portion adhered to the electrode and the separator at the same time, the electrode includes an electrode current collector and an electrode active material applied to the electrode current collector, and the adhesive portion One surface of may cover an end of the electrode active material.

본 발명에 따르면, 접착부가 전극에 형성된 단차 부위에 부착되어 전극의 단차에 의해 분리막이 파손되는 것을 방지할 수 있다. 특히, 접착부가 전극의 집전체에 도포된 활물질의 단부를 덮어 활물질의 단부에 의한 분리막의 파손을 방지하고, 분리막 파손에 의한 전극 간 쇼트 발생을 방지할 수 있다.According to the present invention, it is possible to prevent the separation membrane from being damaged by the step of the electrode by attaching the adhesive portion to the stepped portion formed on the electrode. In particular, the adhesive portion covers the end of the active material applied to the current collector of the electrode to prevent breakage of the separator due to the end of the active material, and may prevent the occurrence of a short between electrodes due to the breakage of the separator.

그리고, 본 발명에 따르면, 접착부가 전극 및 분리막 사이에서 전극 및 분리막 양측과 접착되어, 전극의 강도를 강화할 수 있고, 종래의 권취 시 발생되던 전극의 크랙을 방지할 수 있다. 또한, 이로 인해 전극 간 또는 전극과 분리막 간의 밀착을 유도하여 전극 조립체의 뒤틀림 및 형상 변화를 방지 또는 최소화 할 수 있다.In addition, according to the present invention, the adhesive portion is bonded to both sides of the electrode and the separator between the electrode and the separator, so that the strength of the electrode can be enhanced, and cracks of the electrode occurring during conventional winding can be prevented. In addition, due to this, it is possible to prevent or minimize distortion and shape change of the electrode assembly by inducing close contact between the electrodes or between the electrodes and the separator.

아울러, 본 발명에 따르면, 접착부를 전해액에 용해되는 접착 테이프로 구비하여, 접착 테이프가 부착되는 부위에 단차가 발생되는 것을 최소화 할 수 있다. 이에 따라, 접착 테이프의 단차로 인한 분리막이 파손되는 것을 방지할 수 있고, 분리막 파손에 따른 전극 간 쇼트 발생되 방지할 수 있다. 그리고, 해당 부위의 전극과 분리막 간에 보다 더 밀착되도록 유도할 수 있다.In addition, according to the present invention, it is possible to minimize the occurrence of a step in a portion to which the adhesive tape is attached by providing the adhesive portion with an adhesive tape dissolved in an electrolyte. Accordingly, it is possible to prevent the separation membrane from being damaged due to the step difference of the adhesive tape, and it is possible to prevent the occurrence of a short between electrodes due to the separation of the separation membrane. In addition, it is possible to induce closer contact between the electrode and the separator at the corresponding portion.

도 1은 종래 기술에 따른 전극 조립체가 권취 시 크랙이 발생하는 상태를 부분적으로 나타낸 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 조립체가 적용되는 이차전지를 나타낸 분리 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 조립체를 나타낸 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 조립체가 권취되기 전 펼쳐진 상태를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 조립체가 권취되기 전 적층된 상태를 부분적으로 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 조립체가 적층된 후 권취되는 상태를 부분적으로 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 전극 조립체가 권취되기 전 펼쳐진 상태를 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 전극 조립체를 나타낸 단면도이다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 전극 조립체가 적층된 후 권취되는 상태를 부분적으로 나타낸 도면이다.1 is a cross-sectional view partially showing a state in which cracks occur when the electrode assembly according to the prior art is wound.
2 is an exploded perspective view showing a secondary battery to which an electrode assembly according to an embodiment of the present invention is applied.
3 is a cross-sectional view showing an electrode assembly according to an embodiment of the present invention.
4 is a view showing an unfolded state before the electrode assembly according to an embodiment of the present invention is wound.
5 is a view partially showing a state in which an electrode assembly according to an embodiment of the present invention is stacked before being wound.
6 is a view partially showing a state in which an electrode assembly according to an embodiment of the present invention is stacked and then wound.
7 is a view showing an unfolded state before the electrode assembly according to another embodiment of the present invention is wound.
8 is a cross-sectional view showing an electrode assembly according to another embodiment of the present invention.
9 is a view partially showing a state in which an electrode assembly according to another embodiment of the present invention is stacked and then wound.

본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고, 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 관련된 공지 기술에 대한 상세한 설명은 생략하도록 한다. Objects, specific advantages and novel features of the present invention will become more apparent from the following detailed description and preferred embodiments associated with the accompanying drawings. In adding reference numerals to elements of each drawing in the present specification, it should be noted that, even though they are indicated on different drawings, only the same elements are to have the same number as possible. In addition, the present invention may be implemented in various different forms and is not limited to the embodiments described herein. In addition, in describing the present invention, detailed descriptions of related known technologies that may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention will be omitted.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 조립체가 적용되는 이차전지를 나타낸 분리 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 조립체를 나타낸 단면도이다.2 is an exploded perspective view showing a secondary battery to which an electrode assembly according to an exemplary embodiment is applied, and FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating an electrode assembly according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 2 및 도 3을 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 조립체(100)는 전극(130) 및 분리막(140,150)이 적층된 전극 적층체(S) 및 상기 전극(130) 및 분리막(140,150) 사이에서 접착되는 접착부(160)를 포함한다.2 and 3, the electrode assembly 100 according to an embodiment of the present invention includes an electrode stack S in which an electrode 130 and separators 140 and 150 are stacked, and the electrode 130 and the separator ( It includes an adhesive unit 160 bonded between the 140 and 150.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 조립체가 권취되기 전 펼쳐진 상태를 나타낸 도면이다. 4 is a view showing an unfolded state before the electrode assembly according to an embodiment of the present invention is wound.

이하에서, 도 2 내지 도 6을 참조하여, 본 발명의 일 실시예인 전극 조립체에 대해 보다 상세히 설명하기로 한다. Hereinafter, an electrode assembly, which is an embodiment of the present invention, will be described in more detail with reference to FIGS. 2 to 6.

도 2 및 도 3을 참고하면, 전극 적층체(S)는 충방전이 가능한 발전소자로서, 전극(130)과 분리막(140,150)이 결집되어 교대로 적층된 구조를 형성한다. Referring to FIGS. 2 and 3, the electrode stack S is a power generating device capable of charging and discharging, and the electrode 130 and the separators 140 and 150 are assembled to form a structure in which the electrode 130 and the separators 140 and 150 are alternately stacked.

또한, 전극 적층체(S)는 권취된 형태를 가질 수 있다. 이때, 전극 적층체(S)는 예를 들어 원형 또는 타원형 형태로 권취된 형태로 구비될 수 있다. In addition, the electrode stack (S) may have a wound shape. In this case, the electrode stack S may be provided in a form wound in a circular or elliptical shape, for example.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 조립체(100)는 전극(130)에 전기적으로 연결되는 전극 탭(170)을 더 포함할 수 있다. 이때, 전극 탭(170)은 전극(130)에 부착될 수 있다. Meanwhile, the electrode assembly 100 according to an embodiment of the present invention may further include an electrode tab 170 electrically connected to the electrode 130. In this case, the electrode tab 170 may be attached to the electrode 130.

그리고, 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 조립체(100)는 예를 들어 전지 케이스(11)의 내부에 형성된 수용부(11a)에 수용되어 이차전지(10)를 구성할 수 있다. 이때, 전지 케이스(11)의 내부에 전극 조립체(100) 및 전해액이 수용될 수 있다.In addition, the electrode assembly 100 according to an embodiment of the present invention may be accommodated in, for example, a receiving portion 11a formed in the battery case 11 to form a secondary battery 10. In this case, the electrode assembly 100 and the electrolyte may be accommodated in the battery case 11.

도 3 및 도 4를 참고하면, 전극(130)은 전극 집전체(111,121) 및 전극 집전체(111,121)에 도포된 전극 활물질(112,113,122,123)을 포함할 수 있다. 3 and 4, the electrode 130 may include electrode current collectors 111 and 121 and electrode active materials 112, 113, 122 and 123 applied to the electrode current collectors 111 and 121.

보다 상세히, 전극(130)은 양극 시트(110)와 음극 시트(120)를 포함할 수 있다. 여기서, 양극 시트(110)와 음극 시트(120)는 분리막(140,150)과 함께 권취되어 젤리 롤(Jelly roll) 형으로 형성될 수 있다. In more detail, the electrode 130 may include a positive electrode sheet 110 and a negative electrode sheet 120. Here, the positive electrode sheet 110 and the negative electrode sheet 120 may be wound together with the separators 140 and 150 to form a jelly roll type.

양극 시트(110)는 양극 집전체(111) 및 양극 집전체(111)에 도포된 양극 활물질(112,113)을 포함하여 구성될 수 있다. The positive electrode sheet 110 may include the positive electrode current collector 111 and the positive electrode active materials 112 and 113 applied to the positive electrode current collector 111.

양극 집전체(111)는 예를 들어 알루미늄(Al) 재질의 포일(foil)로 이루어질 수 있다. The positive electrode current collector 111 may be formed of, for example, a foil made of aluminum (Al).

양극 활물질(112,113)은 예를 들어 리튬망간산화물, 리튬코발트산화물, 리튬니켈산화물, 리튬인산철, 또는 이들 중 1종 이상이 포함된 화합물 및 혼합물 등으로 이루어질 수 있다.The positive electrode active materials 112 and 113 may be made of, for example, lithium manganese oxide, lithium cobalt oxide, lithium nickel oxide, lithium iron phosphate, or a compound and mixture containing at least one of them.

음극 시트(120)는 음극 집전체(121)와, 음극 집전체(121)에 도포된 음극 활물질(122,123)을 포함하여 구성될 수 있다. The negative electrode sheet 120 may include a negative electrode current collector 121 and negative active materials 122 and 123 applied to the negative electrode current collector 121.

음극 집전체(121)는 예를 들어 구리(Cu) 또는 니켈(Ni) 재질로 이루어진 포일(foil)로 이루어질 수 있다.The negative electrode current collector 121 may be made of a foil made of, for example, copper (Cu) or nickel (Ni).

음극 활물질(122,123)은 일례로 인조흑연을 포함하는 재질로 이루어질 수 있다.The negative active materials 122 and 123 may be made of, for example, a material including artificial graphite.

또한, 음극 활물질(122,123)은 다른 예로 리튬금속, 리튬합금, 카본, 석유코크, 활성화 카본, 그래파이트, 실리콘 화합물, 주석 화합물, 티타늄 화합물 또는 이들의 합금으로 이루어질 수 있다.In addition, the negative active materials 122 and 123 may be made of lithium metal, lithium alloy, carbon, petroleum coke, activated carbon, graphite, silicon compound, tin compound, titanium compound, or alloys thereof, for example.

분리막(140,150)은 절연 재질로 이루어져 양극 시트(110) 및 음극 시트(120)와 교대로 적층된다. 여기서, 분리막(140,150)은 양극 시트(110) 및 음극 시트(120) 사이에 위치되고, 양극 시트(110)와 음극 시트(120)를 분리하여 전기적으로 절연시킨다. 이때, 분리막(140,150)은 전극 적층체(S)의 권취시 폭방향으로 최외각에도 위치될 수 있다.The separators 140 and 150 are made of an insulating material and are alternately stacked with the positive electrode sheet 110 and the negative electrode sheet 120. Here, the separators 140 and 150 are positioned between the positive electrode sheet 110 and the negative electrode sheet 120, and separate the positive electrode sheet 110 and the negative electrode sheet 120 to be electrically insulated. In this case, the separation membranes 140 and 150 may be positioned at the outermost side in the width direction when the electrode stack S is wound.

또한, 분리막(140,150)은 연성이 있는 재질로 이루어질 수 있다. 이때, 분리막(140,150)은 예를 들어 미다공성을 가지는 폴리에칠렌, 폴리프로필렌 등 폴리올레핀계 수지막으로 형성될 수 있다. In addition, the separation membranes 140 and 150 may be made of a flexible material. In this case, the separation membranes 140 and 150 may be formed of, for example, a polyolefin-based resin film such as polyethylene or polypropylene having microporosity.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 조립체가 권취되기 전 적층된 상태를 부분적으로 나타낸 도면이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 조립체가 적층된 후 권취되는 상태를 부분적으로 나타내는 도면이다.5 is a view partially showing a state in which an electrode assembly according to an embodiment of the present invention is stacked before being wound, and FIG. 6 is a view partially illustrating a state in which an electrode assembly according to an embodiment of the present invention is stacked and then wound up. It is a drawing showing.

도 4 및 도 5를 참고하면, 접착부(160)는 서로 인접하게 위치되는 전극(130) 및 분리막(140)의 사이에 위치되고, 양면에 점착층(162,163)이 형성되어 전극(130) 및 분리막(140)에 동시에 부착될 수 있다(도면에서는 특히 양극 시트(110)와 분리막(140) 사이에 접착부(160)가 위치되는 것을 도시하고 있다).4 and 5, the adhesive unit 160 is positioned between the electrode 130 and the separator 140 positioned adjacent to each other, and adhesive layers 162 and 163 are formed on both sides of the electrode 130 and the separator. It may be attached to 140 at the same time (in particular, the drawing shows that the adhesive portion 160 is positioned between the positive electrode sheet 110 and the separator 140).

또한, 접착부(160)의 일면은 전극 집전체(111)에 도포된 전극 활물질(113)의 단부를 덮을 수 있다. 이에 따라, 전극 활물질(113)의 단부에 의해 분리막(140)이 손상되는 것을 방지할 수 있다.In addition, one surface of the adhesive unit 160 may cover an end of the electrode active material 113 applied to the electrode current collector 111. Accordingly, it is possible to prevent the separator 140 from being damaged by the end of the electrode active material 113.

아울러, 접착부(160)의 일면은 전극 활물질(113) 및 전극 활물질(113)이 도포되지 않은 전극 집전체(111) 부분에 걸쳐 접착될 수 있다. 이에 따라, 전극 활물질(113)이 도포되는 영역과 도포되지 않은 영역 사이에서 크랙이 발생되는 것을 방지할 수 있다. 특히, 접착부(160)의 타면이 분리막(140)에도 접착되어 전극 적층체(S)의 권취 시 전극 활물질(113)이 도포되는 영역과 도포되지 않은 영역의 경계면 상에서 과도하게 꺾이는 것을 방지할 수 있다. 결국, 접착부(160)의 양면이 전극 활물질(113)의 단부 부근에서 전극(130)과 분리막(140)에 동시에 접착되어 전극 활물질(113)의 단부 부근에서 발생되던 크랙을 방지할 수 있고, 전극(130)의 강도를 강화할 수 있다. 여기서, 접착부(160)의 일면은 예를 들어 양극 활물질(113) 및 양극 활물질(113)이 도포되지 않은 양극 집전체(111) 부분에 걸쳐 접착될 수 있다.In addition, one surface of the adhesive unit 160 may be adhered over the electrode active material 113 and the electrode current collector 111 to which the electrode active material 113 is not applied. Accordingly, it is possible to prevent a crack from being generated between the area where the electrode active material 113 is applied and the area not applied. In particular, the other surface of the adhesive unit 160 is also adhered to the separator 140 to prevent excessive bending on the interface between the area where the electrode active material 113 is applied and the area not applied when the electrode stack S is wound. . As a result, both sides of the adhesive unit 160 are simultaneously adhered to the electrode 130 and the separator 140 near the end of the electrode active material 113 to prevent cracks occurring near the end of the electrode active material 113, and The strength of 130 can be enhanced. Here, one surface of the adhesive unit 160 may be adhered to, for example, the positive electrode active material 113 and the portion of the positive electrode current collector 111 to which the positive electrode active material 113 is not applied.

아울러, 접착부(160)는 예를 들어 접착 테이프(160)로 이루어질 수 있다. In addition, the adhesive unit 160 may be formed of, for example, an adhesive tape 160.

접착 테이프(160)는 기재(161) 및 기재(161)의 양면에 구비된 점착층(162,163)을 포함할 수 있다. The adhesive tape 160 may include a substrate 161 and adhesive layers 162 and 163 provided on both sides of the substrate 161.

기재(161)는 예를 들어 전해액과 반응하여 용해되는 OPS(oriented polystyrene, 연신 폴리스티렌)으로 이루어질 수 있다. 이에 따라, 접착 테이프(160)를 전극 활물질(113)의 단부에 부착한 후 전극 조립체(100)를 전해액에 함침 시, 기재(161)는 전해액과 반응하여 일부 또는 전부 용해되고, 점착층(162,163)은 전해액과 반응하지 않고 잔존하여, 접착 부위의 접착력은 유지하면서 부착 부위의 단차 또는 두께를 최소화 할 수 있다.The substrate 161 may be made of, for example, oriented polystyrene (OPS) dissolved by reacting with an electrolyte. Accordingly, when the electrode assembly 100 is impregnated with the electrolyte after attaching the adhesive tape 160 to the end of the electrode active material 113, the substrate 161 reacts with the electrolyte to partially or completely dissolve, and the adhesive layers 162,163 ) Does not react with the electrolyte and remains, so it is possible to minimize the step or thickness of the adhesion site while maintaining the adhesion of the adhesion site.

한편, 도 3 및 도 6을 참고하면, 전극 활물질(112,113,122,123)은 예를 들어, 전극 적층체(S)의 중심부를 기준으로 전극 집전체(111,121)의 내측면 및 외측면에 도포될 수 있다. 즉, 전극 적층체(S)가 원형 형태로 권취될 때, 상기 전극 활물질(112,113,122,123)에서 원 중심에 가까운 거리에 위치된 측의 면 및 원 중심에서 먼 거리에 위치된 측에 각각 전극 활물질(112,113,122,123)이 도포될 수 있다. 이때, 접착부(160)는 전극 집전체(111,121)의 외측면에 도포된 전극 활물질(113)의 단부를 덮을 수 있다. 여기서, 예를 들어, 접착부(160)는 양극 집전체(111)의 외측면에 도포된 양극 활물질(113)의 단부를 덮도록 부착될 수 있다.Meanwhile, referring to FIGS. 3 and 6, the electrode active materials 112, 113, 122, and 123 may be applied to the inner and outer surfaces of the electrode current collectors 111 and 121 based on the center of the electrode stack S, for example. That is, when the electrode stack (S) is wound in a circular shape, the electrode active materials 112, 113, 122, 123 are respectively located on the side of the electrode active material 112, 113, 122, 123 on the side located at a distance from the center of the circle and the side located at a distance from the center of the circle, respectively. ) Can be applied. In this case, the adhesive part 160 may cover the end of the electrode active material 113 applied to the outer surfaces of the electrode current collectors 111 and 121. Here, for example, the adhesive unit 160 may be attached to cover the end of the positive electrode active material 113 applied to the outer surface of the positive electrode current collector 111.

상기와 같이 구성된 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 조립체(100)는 접착부(160)의 양면이 전극 활물질(113)의 단부를 포함하는 전극(130) 부위와 이에 대응되는 분리막(140) 부분에 접착됨으로써, 전극 적층체(S)의 권취 시 전극 활물질(113)의 단부에서 분리막(140)과 전극(130)이 분리되며, 전극(130)에 크랙이 발생되는 문제를 최소화 또는 방지할 수 있고, 전극(130)의 강도가 강화될 수 있다. 또한, 접착부(160)가 전극(130) 간에 또는 전극(130)과 분리막(140) 사이에 밀착을 유도하여 전극 적층체(S)의 뒤틀림 또는 형상 변화를 방지 또는 최소화할 수 있다. 아울러, 이로 인해 전극 활물질(113)의 단부 부근의 분리막(140)의 파손을 방지할 수 있고, 이로 인해 전극(130)의 쇼트 발생을 방지할 수 있다. In the electrode assembly 100 according to an embodiment of the present invention configured as described above, both sides of the adhesive unit 160 are located on the portion of the electrode 130 including the end of the electrode active material 113 and the portion of the separator 140 corresponding thereto. By bonding, the separator 140 and the electrode 130 are separated from the end of the electrode active material 113 when the electrode stack S is wound, and a problem in which cracks are generated in the electrode 130 can be minimized or prevented. , The strength of the electrode 130 may be enhanced. In addition, the adhesive unit 160 may induce close contact between the electrodes 130 or between the electrode 130 and the separator 140 to prevent or minimize the distortion or shape change of the electrode stack S. In addition, due to this, it is possible to prevent breakage of the separator 140 near the end of the electrode active material 113, thereby preventing the occurrence of a short circuit of the electrode 130.

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 전극 조립체가 권취되기 전 펼쳐진 상태를 나타낸 도면이다.7 is a view showing an unfolded state before the electrode assembly according to another embodiment of the present invention is wound.

도 7을 참고하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 전극 조립체(200)는 전술한 일 실시예에 따른 전극 조립체(100)와 비교할 때, 접착부(260)가 복수개로 구비되어, 전극 활물질(112,113,122,123)의 모든 단부에 부착되는 차이가 있다. Referring to FIG. 7, the electrode assembly 200 according to another embodiment of the present invention has a plurality of adhesive portions 260 as compared to the electrode assembly 100 according to the above-described embodiment, so that the electrode active materials 112, 113, 122, 123 There is a difference attached to all ends of ).

보다 상세히, 본 발명의 다른 실시예에 따른 전극 조립체(200)에서 접착부(260)는 양면에 점착층이 형성되어 전극 및 분리막에 동시에 부착될 수 있다. In more detail, in the electrode assembly 200 according to another embodiment of the present invention, adhesive layers 260 are formed on both sides of the electrode assembly 200 to be simultaneously attached to the electrode and the separator.

또한, 접착부(260)는 양극 활물질(112,113) 및 음극 활물질(122,123)의 단부를 각각 덮도록 부착될 수 있다. 즉, 접착부(260)는 양극 집전체(111)의 양면에 도포된 양극 활물질(112,113)의 각 단부에 모두 부착되고, 음극 집전체(121)의 양면에 도포된 음극 활물질(122,123)의 각 단부에 모두 부착될 수 있다. 여기서, 접착부(260)의 일면은 양극 활물질(112,113) 및 음극 활물질(122,123)과 양극 활물질(112,113) 및 음극 활물질이 도포되지 않은 양극 집전체 및 음극 집전체 부분에 걸쳐 접착될 수 있다. 이때, 접착부(260)의 타면은 분리막에 접착될 수 있다. 이에 따라, 접착부(260)는 양극 활물질(112,113) 및 음극 활물질(122,123)의 각 단부 부근의 분리막(140,150)의 파손을 방지할 수 있고, 이로 인해 전극(130)의 쇼트 발생을 방지할 수 있다. In addition, the adhesive part 260 may be attached to cover ends of the positive active materials 112 and 113 and the negative active materials 122 and 123, respectively. That is, the adhesive part 260 is attached to both ends of the positive electrode active materials 112 and 113 applied to both sides of the positive electrode current collector 111, and each end of the negative active materials 122 and 123 applied to both sides of the negative electrode current collector 121 All can be attached to. Here, one surface of the adhesive part 260 may be adhered to the positive electrode active materials 112 and 113 and the negative electrode active materials 122 and 123, the positive electrode active materials 112 and 113, and the positive electrode current collector and the negative electrode current collector portion to which the negative active material is not applied. In this case, the other surface of the adhesive part 260 may be adhered to the separation membrane. Accordingly, the adhesive part 260 can prevent breakage of the anode active materials 112 and 113 and the separators 140 and 150 near each end of the anode active materials 122 and 123, thereby preventing the occurrence of a short circuit of the electrode 130. .

또한, 접착부(260)의 양면이 전극 활물질(112,113,122,123)의 단부를 포함하는 전극(130) 부위와 이에 대응되는 분리막(140,150) 부분에 각각 접착됨으로써, 전극 적층체(S)의 권취 시 전극 활물질(112,113,122,123)의 단부에 인접한 전극 집전체(111,121) 부분에서 과도하게 꺾이는 현상을 방지하여, 크랙이 발생되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 이로 인해 전극(130)의 강도가 강화될 수 있다. 아울러, 이로 인해 전극(130) 간, 전극(130)과 분리막(140,150) 간 밀착을 더욱 유도하여 전극 조립체(200)의 뒤틀림 또는 형상 변화를 보다 효과적으로 최소화할 수 있다.In addition, both sides of the adhesive part 260 are adhered to the electrode 130 including the ends of the electrode active materials 112, 113, 122, and 123 and the corresponding separators 140 and 150, respectively, so that when the electrode stack S is wound, the electrode active material ( The occurrence of cracks can be prevented by preventing excessive bending in portions of the electrode current collectors 111 and 121 adjacent to the ends of the 112, 113, 122, and 123. In addition, due to this, the strength of the electrode 130 may be enhanced. In addition, this may further induce close contact between the electrodes 130 and between the electrodes 130 and the separators 140 and 150, thereby more effectively minimizing distortion or shape change of the electrode assembly 200.

도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 전극 조립체를 나타낸 단면도이고, 도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 전극 조립체가 적층된 후 권취되는 상태를 부분적으로 나타낸 도면이다.8 is a cross-sectional view showing an electrode assembly according to another embodiment of the present invention, and FIG. 9 is a view partially showing a state in which the electrode assembly according to another embodiment of the present invention is stacked and then wound.

도 8 및 도 9를 참고하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 전극 조립체(300)는 전술한 일 실시예에 따른 전극 조립체(100) 및 다른 실시예에 따른 전극 조립체(200)와 비교할 때, 접착부(360)가 점착층(360)으로 이루어지는 차이가 있다. 즉, 접착부(360)가 처음부터 기재 없이 점착층(360)만으로 이루어지는 것일 수 있다.8 and 9, the electrode assembly 300 according to another embodiment of the present invention is compared with the electrode assembly 100 according to the above-described embodiment and the electrode assembly 200 according to another embodiment. , There is a difference in that the adhesive part 360 is made of the adhesive layer 360. That is, the adhesive portion 360 may be formed of only the adhesive layer 360 without a substrate from the beginning.

보다 상세히, 본 발명의 다른 실시예에 따른 전극 조립체(300)에서 접착부(360)는 점착층(360)으로 이루어져, 전극 활물질(112,113,122,123)의 단부를 덮도록 부착될 수 있다. 이때, 점착층(360)은 일면이 전극 활물질(112,113,122,123)의 단부를 포함하여 전극 집전체(111,121) 및 전극 활물질(112,113,122,123)에 걸쳐 부착될 수 있다. 또한, 점착층(360)의 타측은 분리막(140,150)에 부착될 수 있다. In more detail, in the electrode assembly 300 according to another embodiment of the present invention, the adhesive part 360 is formed of an adhesive layer 360 and may be attached to cover the ends of the electrode active materials 112, 113, 122, and 123. In this case, one side of the adhesive layer 360 may be attached over the electrode current collectors 111 and 121 and the electrode active materials 112, 113, 122 and 123 including the ends of the electrode active materials 112, 113, 122 and 123. In addition, the other side of the adhesive layer 360 may be attached to the separation membranes 140 and 150.

아울러, 점착층(360)은 점착성을 가지는 바인더 물질로 이루어질 수 있다. 여기서, 바인더 물질은 예를 들어 폴리비닐리덴 플루오라이드-헥사플루오로프로필렌 (PVDF-co-HFP), 폴리비닐리덴 플루오라이드(polyvinylidene fluoride, PVDF), 폴리아크릴로니트릴 (polyacrylonitrile), 폴리메틸 메타크릴레이트(polymethyl methacrylate), 스티렌-부타디엔 고무 (SBR, styrene butadiene rubber) 및 카르복실 메틸 셀룰로오스 (CMC, carboxyl methyl cellulose)로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 또는 이들 중 2종 이상의 혼합물로 이루어질 수 있다.In addition, the adhesive layer 360 may be made of a binder material having adhesiveness. Here, the binder material is, for example, polyvinylidene fluoride-hexafluoropropylene (PVDF-co-HFP), polyvinylidene fluoride (PVDF), polyacrylonitrile, and polymethyl methacrylic. It may be made of any one selected from the group consisting of polymethyl methacrylate, styrene-butadiene rubber (SBR), and carboxyl methyl cellulose (CMC), or a mixture of two or more of them.

결국, 본 발명의 다른 실시예에 따른 전극 조립체(300)에서 접착부(360)는 점착층(360)으로 이루어져, 전극 활물질(112,113,122,123)의 단부를 덮도록 부착됨으로써, 전극 활물질(112,113,122,123)의 단부의 단차를 최소화 할 수 있다.As a result, in the electrode assembly 300 according to another embodiment of the present invention, the adhesive part 360 is made of the adhesive layer 360, and is attached to cover the ends of the electrode active materials 112, 113, 122, 123, so that the ends of the electrode active materials 112, 113, 122, 123 Step difference can be minimized.

이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명에 따른 전극 조립체는 이에 한정되지 않는다. 본 발명의 기술적 사상 내에서 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 실시가 가능하다고 할 것이다. Although the present invention has been described in detail through specific embodiments, this is for explaining the present invention in detail, and the electrode assembly according to the present invention is not limited thereto. It will be said that various implementations are possible by those of ordinary skill in the art within the technical idea of the present invention.

또한, 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다. In addition, the specific scope of protection of the invention will be made clear by the appended claims.

10: 이차전지
11: 전지 케이스
11a: 수용부
100,200,300: 전극 조립체
110: 양극 시트
111: 양극 집전체
112,113: 양극 활물질
120: 음극 시트
121: 음극 집전체
122,123: 음극 활물질
130: 전극
140,150: 분리막
160,260: 접착부
161: 기재
162,163: 점착층
170: 전극탭
360: 접착부(점착층)
S: 전극 적층체10: secondary battery
11: battery case
11a: receiving part
100,200,300: electrode assembly
110: anode sheet
111: positive electrode current collector
112,113: positive electrode active material
120: cathode sheet
121: negative electrode current collector
122,123: negative active material
130: electrode
140,150: separator
160,260: adhesive portion
161: substrate
162,163: adhesive layer
170: electrode tab
360: adhesive portion (adhesive layer)
S: electrode laminate

Claims (11)

전극 및 분리막이 교대로 적층되어 권취된 전극 적층체; 및
서로 인접하게 위치되는 상기 전극과 상기 분리막 사이에 위치되고, 양면에 점착층이 형성되며, 일면은 상기 전극에 부착되고 타면은 상기 분리막에 부착되어, 상기 전극 및 상기 분리막에 동시에 접착되어 있는 접착부를 포함하고,
상기 전극은 전극 집전체 및 상기 전극 집전체에 도포된 전극 활물질을 포함하고,
상기 접착부의 일면은 상기 전극 활물질의 단부를 덮으며,
상기 접착부는 접착 테이프로 이루어지고,
상기 접착 테이프는 기재; 및 상기 기재의 양면에 구비된 점착층을 포함하고,
상기 기재는 전해액과 반응하여 전부 용해되면서 부착 부위의 단차 또는 두께를 최소화하는 전극 조립체. An electrode stack in which electrodes and separators are alternately stacked and wound; And
An adhesive portion positioned between the electrode and the separator positioned adjacent to each other, and an adhesive layer is formed on both sides, and one side is attached to the electrode and the other side is attached to the separator, and is adhered to the electrode and the separator at the same time. Including,
The electrode includes an electrode current collector and an electrode active material applied to the electrode current collector,
One surface of the adhesive part covers the end of the electrode active material,
The adhesive part is made of an adhesive tape,
The adhesive tape is a substrate; And an adhesive layer provided on both sides of the substrate,
The electrode assembly that reacts with the electrolyte and dissolves all of the substrate to minimize a step or thickness of an attachment site. 청구항 1에 있어서,
상기 접착부의 일면이 상기 전극 활물질의 단부를 덮어 상기 전극 활물질의 단부에 의해 상기 분리막이 손상되는 것이 방지되는 전극 조립체.The method according to claim 1,
An electrode assembly in which one surface of the adhesive part covers an end of the electrode active material to prevent damage to the separator by the end of the electrode active material. 청구항 2에 있어서,
상기 접착부의 일면은 상기 전극 활물질 및 상기 전극 활물질이 도포되지 않은 상기 전극 집전체 부분에 걸쳐 접착되는 전극 조립체.The method according to claim 2,
One surface of the adhesive part is adhered to the electrode active material and over a portion of the electrode current collector to which the electrode active material is not applied. 청구항 3에 있어서,
상기 접착부의 일면이 상기 전극 활물질 및 상기 전극 활물질이 도포되지 않은 상기 전극 집전체 부분에 걸쳐 접착됨으로써, 상기 전극 활물질이 도포 되는 영역과 도포되지 않는 영역 사이의 크랙을 방지하는 전극 조립체.The method of claim 3,
An electrode assembly configured to prevent a crack between a region to which the electrode active material is applied and a region to which the electrode active material is applied by adhering one side of the adhesive portion to the electrode active material and the electrode current collector portion to which the electrode active material is not applied. 청구항 3에 있어서,
상기 전극 적층체의 중심부를 기준으로 상기 전극 집전체의 내측면 및 외측면에 상기 전극 활물질이 각각 도포되고,
상기 접착부는 상기 전극 집전체의 외측면에 도포된 상기 전극 활물질의 단부를 덮는 전극 조립체. The method of claim 3,
The electrode active material is applied to the inner and outer surfaces of the electrode current collector, respectively, based on the center of the electrode stack,
The adhesive part is an electrode assembly covering an end of the electrode active material applied to an outer surface of the electrode current collector. 청구항 5에 있어서,
상기 전극은 양극시트 및 음극시트를 포함하고,
상기 양극시트는 양극 집전체 및 상기 양극 집전체에 도포된 양극 활물질을 포함하며,
상기 접착부는 상기 양극 활물질의 단부를 덮도록 부착되는 전극 조립체.The method of claim 5,
The electrode includes a positive electrode sheet and a negative electrode sheet,
The positive electrode sheet includes a positive electrode current collector and a positive electrode active material applied to the positive electrode current collector,
The electrode assembly is attached to cover the end portion of the positive electrode active material. 청구항 5에 있어서,
상기 전극은 양극시트 및 음극시트를 포함하고,
상기 양극시트는 양극 집전체 및 상기 양극 집전체에 도포된 양극 활물질을 포함하며,
상기 음극시트는 음극 집전체 및 상기 음극 집전체에 도포된 음극 활물질을 포함하며,
상기 접착부는 복수개로 구비되어, 상기 양극 활물질 및 상기 음극 활물질의 단부를 각각 덮도록 부착되는 전극 조립체.The method of claim 5,
The electrode includes a positive electrode sheet and a negative electrode sheet,
The positive electrode sheet includes a positive electrode current collector and a positive electrode active material applied to the positive electrode current collector,
The negative electrode sheet includes a negative electrode current collector and a negative active material applied to the negative electrode current collector,
The electrode assembly is provided in plural and attached to cover ends of the positive active material and the negative active material, respectively. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 전극 및 분리막이 교대로 적층되어 권취된 전극 적층체; 및
서로 인접하게 위치되는 상기 전극과 상기 분리막 사이에 위치되고, 양면에 점착층이 형성되며, 일면은 상기 전극에 부착되고 타면은 상기 분리막에 부착되어, 상기 전극 및 상기 분리막에 동시에 접착되어 있는 접착부를 포함하고,
상기 전극은 전극 집전체 및 상기 전극 집전체에 도포된 전극 활물질을 포함하고,
상기 접착부의 일면은 상기 전극 활물질의 단부를 덮으며,
상기 접착부는 점착층으로 이루어지되, 상기 점착층은 점착성을 가지는 바인더 물질로 이루어지는 전극 조립체. An electrode stack in which electrodes and separators are alternately stacked and wound; And
An adhesive portion positioned between the electrode and the separator positioned adjacent to each other, and an adhesive layer is formed on both sides, and one side is attached to the electrode and the other side is attached to the separator, and is adhered to the electrode and the separator at the same time. Including,
The electrode includes an electrode current collector and an electrode active material applied to the electrode current collector,
One surface of the adhesive part covers the end of the electrode active material,
The adhesive part is made of an adhesive layer, the adhesive layer is an electrode assembly made of a binder material having adhesiveness.
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