KR102231583B1 - Electrode assembly for secondary battery, method of manufacturing the same and lithium secondary battery comprising the same - Google Patents

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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 전극 조립체는, 분리막에 의해 양극이 둘러싸인 형상으로 마련된 포케팅 양극, 및 상기 포케팅 양극의 상부 또는 하부 중 적어도 어느 한 부위에 적층되게 배치되는 음극을 포함하고 상기 포케팅 양극의 상부 또는 하부를 수용하는 양극 수용부가 상기 포케팅 양극과 접촉되는 상기 음극의 접촉면에 함몰되거나 음각된 형상으로 마련된 음극을 포함한다.An electrode assembly according to an embodiment of the present invention includes a pocketing anode provided in a shape surrounded by an anode by a separator, and a cathode disposed to be stacked on at least one of an upper or lower portion of the pocketing anode, and the pocketing An anode receiving portion accommodating an upper or lower portion of the anode includes a cathode formed in a shape that is recessed or engraved on a contact surface of the cathode in contact with the pocketing anode.

Description

이차전지용 전극 조립체, 이의 제조 방법 및 이를 포함하는 리튬이차전지{ELECTRODE ASSEMBLY FOR SECONDARY BATTERY, METHOD OF MANUFACTURING THE SAME AND LITHIUM SECONDARY BATTERY COMPRISING THE SAME}Electrode assembly for secondary battery, manufacturing method thereof, and lithium secondary battery including the same TECHNICAL FIELD [ELECTRODE ASSEMBLY FOR SECONDARY BATTERY, METHOD OF MANUFACTURING THE SAME AND LITHIUM SECONDARY BATTERY COMPRISING THE SAME}

본 발명은 이차전지용 전극 조립체, 이의 제조 방법 및 이를 포함하는 리튬이차전지에 관한 것으로서, 더 상세하게는 양극을 분리막으로만 포케팅하여 기존의 포케팅 양극에서 사용되던 절연성 고분자 필름을 생략할 수 있고, 양극과 음극의 접촉 단면적을 증가시켜 전지의 성능을 극대화시킬 수 있는 이차전지용 전극 조립체, 이의 제조 방법 및 이를 포함하는 리튬이차전지에 관한 것이다.The present invention relates to an electrode assembly for a secondary battery, a method of manufacturing the same, and a lithium secondary battery including the same, and in more detail, the insulating polymer film used in the conventional pocketing positive electrode can be omitted by pocketing the positive electrode only as a separator. , An electrode assembly for a secondary battery capable of maximizing battery performance by increasing a contact cross-sectional area between a positive electrode and a negative electrode, a method of manufacturing the same, and a lithium secondary battery including the same.

최근 첨단 전자산업의 발달로 전자장비의 소량화 및 경량화가 가능하게 됨에 따라 휴대용 전자 기기, 다양한 형태의 모바일 기기의 사용이 증대되고 있다. 이러한 휴대용 전자 기기, 모바일 기기 등의 전원으로 높은 에너지 밀도를 가진 전지의 필요성이 증대되어 리튬이차전지의 수요가 크게 증가하고, 아울러 리튬이차전지의 성능 향상을 위한 연구가 활발하게 진행되고 있다.With the recent development of the high-tech electronics industry, the use of portable electronic devices and various types of mobile devices is increasing as electronic devices can be reduced in size and weight. As the need for a battery having a high energy density increases as a power source for such portable electronic devices and mobile devices, the demand for a lithium secondary battery is greatly increased, and research for improving the performance of a lithium secondary battery is being actively conducted.

특히, 전자기기 및 모바일 기기 등의 급속한 박형화와 소형화는 얇은 두께의 박형 리튬이차전지에 대한 수요를 급속히 확대시키고 있다. 한편, 기존의 원통형이나 각형 리튬이차전지는 전지의 박형화에 따르는 부피당 에너지 밀도 측면에서 우수하지 못하다는 한계가 있다. 따라서, 통상 5mm 이하의 두께를 갖는 박형 전지를 휴대전화, 캠코더, 노트북 컴퓨터 등의 고성능 휴대용 전자기기, 모바일 기기 등에 채용할 경우, 충분한 구동시간을 얻기 힘든 실정이다.In particular, the rapid thinning and miniaturization of electronic devices and mobile devices is rapidly expanding the demand for thin-walled lithium secondary batteries. Meanwhile, the conventional cylindrical or prismatic lithium secondary battery has a limitation in that it is not excellent in terms of energy density per volume due to the thinning of the battery. Therefore, it is difficult to obtain a sufficient driving time when a thin battery having a thickness of 5 mm or less is generally employed in high-performance portable electronic devices such as mobile phones, camcorders, notebook computers, and mobile devices.

구체적으로, 각형 리튬이차전지는 젤리롤 형상을 갖는 전극체 구조로 인하여 용적 대비 전지의 효율성이 좋지 않고, 저온 연신으로 제조된 금속 포장재의 벽체 두께를 감소시키는 데 대한 기술적 제약으로 인하여 전지 두께가 줄어들어 에너지 밀도가 저하된다.Specifically, the prismatic lithium secondary battery has poor efficiency of the battery compared to the volume due to the electrode body structure having a jelly roll shape, and the battery thickness is reduced due to technical restrictions on reducing the wall thickness of the metal packaging material manufactured by low temperature stretching. The energy density is lowered.

반면에, 적층된 전극 조립체를 알루미늄 라미네이트 포장재로 밀봉하여 조립된 리튬 고분자 전지의 경우, 젤리롤에 의해 발생되는 공간의 낭비를 감소시킬 수 있으나, 전극 사이의 밀착성을 높이기 위해 고분자 바인더를 과량 사용하거나 전극-전해질 계면에 접착층을 도포하여야 하므로, 이에 의한 에너지 밀도 및 그에 따른 전지 성능의 저하가 발생하는 문제가 있다. 또한, 알루미늄 라미네이트 포장재 자체의 기계적 취약성과 고분자 내피층과 금속 탭으로 이루어진 접착면의 접착 강도 부족으로 인하여 전지의 내구성, 안전성이 취약한 문제점도 내포하고 있다.On the other hand, in the case of a lithium polymer battery assembled by sealing the stacked electrode assembly with an aluminum laminate packaging material, the waste of space generated by the jelly roll can be reduced, but an excessive amount of a polymer binder is used to increase the adhesion between the electrodes. Since the adhesive layer must be applied to the electrode-electrolyte interface, there is a problem in that energy density and thus battery performance are deteriorated. In addition, due to the mechanical fragility of the aluminum laminate packaging material itself and the lack of adhesive strength of the adhesive surface made of the polymer inner skin layer and the metal tab, there are also problems in that the durability and safety of the battery are weak.

이러한 문제를 해결하기 위해, 본 출원인은 한국등록특허 제10-1168650호 또는 한국 등록특허 제10-1168651호에 개시된 포케팅 전극체(양극)를 적층하여 리튬 이차전지를 제조하는 기술을 개발하여 실시해 오고 있다.To solve this problem, the present applicant developed and implemented a technology for manufacturing a lithium secondary battery by stacking the pocketing electrode body (anode) disclosed in Korean Patent No. 10-1168650 or Korean Patent No. 10-1168651. Is coming.

그런데, 한국 등록특허 제10-1168650호 또는 한국 등록특허 제10-1168651호의 도 3에 도시된 바와 같이, 기존의 포케팅 전극체(양극)에서는 양극을 인캡슐레이션(encapsulation)시키기 위해서 별도의 절연성 부재와 분리막으로 양극을 포케팅하고 있다. 즉, 기존의 포케팅 전극체(양극)를 만들기 위해서는 절연성 고분자 필름에 양극판 모양과 유사한 모양의 수납공간을 펀칭(천공) 또는 타발하여 만들어야 한다. 이때, 수납공간에 해당하는 절연성 고분자 필름 즉, 타발된 절연성 고분자 필름은, 재사용할 수 없고 그대로 버려지기 때문에 절연성 고분자 필름을 낭비하는 문제가 있다. 또한, 포케팅 전극체(양극)을 제조하기 위해서 반복적인 타발 공정을 수행해야 하기 때문에 생산성도 낮은 문제가 있다.However, as shown in Fig. 3 of Korean Patent No. 10-1168650 or Korean Patent No. 10-1168651, in the conventional pocketing electrode body (anode), a separate insulating property is used to encapsulate the positive electrode. The anode is pocketed with a member and a separator. That is, in order to make a conventional pocketing electrode body (anode), a storage space similar to the shape of a positive electrode plate must be made by punching (perforating) or punching an insulating polymer film. At this time, since the insulating polymer film corresponding to the storage space, that is, the punched insulating polymer film, cannot be reused and is discarded as it is, there is a problem of wasting the insulating polymer film. In addition, there is a problem of low productivity because it is necessary to perform a repetitive punching process in order to manufacture the pocketing electrode body (anode).

이러한 문제를 해결하기 위해서, 절연성 고분자 필름의 두께 보다 얇은 양극판을 사용할 수도 있는데, 절연성 고분자 필름 보다 얇은 양극판을 사용하게 되면 전지의 에너지 밀도 측면에서 불리하고 전극체의 안착이 불안정할 경우에는 전지 불량이 발생할 가능성이 크다는 문제가 있다.To solve this problem, a positive electrode plate that is thinner than the thickness of the insulating polymer film may be used.However, if a positive electrode plate thinner than the insulating polymer film is used, it is disadvantageous in terms of the energy density of the battery, and if the electrode body is unstable, battery failure may occur. There is a problem that it is likely to occur.

한국등록특허 제10-1168650호(등록공고 2012.07.25.)Korean Patent Registration No. 10-1168650 (Registration Announcement 2012.07.25.) 한국등록특허 제10-1168651호(등록공고 2012.07.26.)Korean Patent Registration No. 10-1168651 (Registration Announcement 2012.07.26.)

본 발명의 실시예는, 양극을 분리막으로만 포케팅하여 기존의 포케팅 양극에 사용되던 절연성 고분자 필름을 생략할 수 있는 이차전지용 전극 조립체, 이의 제조 방법 및 이를 포함하는 리튬이차전지를 제공한다.An embodiment of the present invention provides an electrode assembly for a secondary battery, a method of manufacturing the same, and a lithium secondary battery including the same, which can omit the insulating polymer film used for the conventional pocketing positive electrode by pocketing the positive electrode only as a separator.

또한, 본 발명의 실시예는, 양극의 포케팅시 사용되던 절연 고분자 필름을 생략함에 따라 절연 고분자 필름과 관련된 다수의 공정도 생략하여 생산성을 향상시킬 수 있고, 절연 고분자 필름을 사용하지 않음에 따라 제조 비용을 절감할 수 있는 이차전지용 전극 조립체, 이의 제조 방법 및 이를 포함하는 리튬이차전지를 제공한다.In addition, in the embodiment of the present invention, as the insulating polymer film used for pocketing of the positive electrode is omitted, a number of processes related to the insulating polymer film can be omitted to improve productivity, and the insulating polymer film is not used. It provides an electrode assembly for a secondary battery capable of reducing manufacturing cost, a method for manufacturing the same, and a lithium secondary battery including the same.

또한, 본 발명의 실시예는, 양극과 음극의 접촉 단면적을 증가시켜 에너지 밀도와 출력을 향상시킬 수 있는 이차전지용 전극 조립체, 이의 제조 방법 및 이를 포함하는 리튬이차전지를 제공한다.In addition, an embodiment of the present invention provides an electrode assembly for a secondary battery capable of improving energy density and output by increasing a contact cross-sectional area between a positive electrode and a negative electrode, a method of manufacturing the same, and a lithium secondary battery including the same.

또한, 본 발명의 실시예는, 사각형 구조의 이차전지뿐만 아니라 삼각형, 오각형, 원형, 타원형 등과 같은 이형 구조의 이차전지에도 용이하게 적용시킬 수 있는 이차전지용 전극 조립체, 이의 제조 방법 및 이를 포함하는 리튬이차전지를 제공한다.In addition, an embodiment of the present invention is an electrode assembly for a secondary battery that can be easily applied not only to a secondary battery of a quadrangular structure, but also to a secondary battery of a different shape such as triangle, pentagon, circle, ellipse, etc., a manufacturing method thereof, and lithium containing the same. Provides secondary batteries.

본 발명의 일실시예에 따르면, 분리막에 의해 양극이 둘러싸인 형상으로 마련된 포케팅 양극, 및 상기 포케팅 양극의 상부 또는 하부 중 적어도 어느 한 부위에 적층되고 상기 포케팅 양극의 상부 또는 하부를 수용하는 양극 수용부가 상기 포케팅 양극과의 접촉면에 함몰되거나 음각된 형상으로 마련된 음극을 포함하는 이차전지용 전극 조립체를 제공한다.According to an embodiment of the present invention, a pocketing anode provided in a shape surrounded by an anode by a separator, and stacked on at least one of an upper or a lower portion of the pocketing anode and accommodating the upper or lower portion of the pocketing anode. It provides an electrode assembly for a secondary battery including a negative electrode provided in a shape in which the positive electrode accommodating part is recessed or engraved on a contact surface with the pocketing positive electrode.

바람직하게, 상기 양극 수용부는 상기 음극의 접촉면에 도포된 음극 활물질을 함몰시키거나 음각시킨 형상으로 마련될 수 있다.Preferably, the positive electrode receiving portion may be provided in a shape in which the negative active material applied to the contact surface of the negative electrode is depressed or engraved.

바람직하게, 상기 분리막은, 상기 양극보다 넓은 면적으로 형성되고 상기 양극이 중앙부에 위치하도록 상기 양극의 상면에 마련된 제1 분리막, 및 상기 제1 분리막과 동일한 형상으로 형성되고 상기 제1 분리막과 대응되게 배치되도록 상기 양극의 하면에 마련된 제2 분리막을 포함할 수 있다.Preferably, the separator is formed in a larger area than the anode, and is formed in the same shape as the first separator and the first separator provided on the upper surface of the anode so that the anode is located in the center, and corresponds to the first separator. It may include a second separator provided on the lower surface of the anode to be disposed.

상기 포케팅 양극에서는, 상기 양극이 위치되지 않은 상기 제1 분리막과 상기 제2 분리막의 테두리부가 서로 접착되어 상기 양극이 상기 제1 분리막과 상기 제2 분리막에 의해 포케팅될 수 있다.In the pocketing anode, edges of the first separator and the second separator to which the anode is not located are adhered to each other, so that the anode may be pocketed by the first separator and the second separator.

여기서, 상기 제1 분리막과 상기 제2 분리막의 테두리부는, 직접 가열 접착되거나, 상기 테두리부의 접촉면에 접착제를 도포한 상태에서 가열 접착될 수 있다.Here, the edge portions of the first separator and the second separator may be directly bonded to each other by heating, or heat-bonded in a state in which an adhesive is applied to the contact surface of the edge portion.

그리고, 상기 포케팅 양극의 상부와 하부는, 상기 제1 분리막과 상기 제2 분리막의 테두리부를 기준으로 상측과 하측에 동일 형상으로 서로 대칭되게 돌출될 수 있다. 상기 양극 수용부는, 상기 포케팅 양극의 상부 또는 하부를 수용하는 형상으로 상기 음극의 양면 중 적어도 어느 한 면에 동일하게 마련될 수 있다.In addition, the upper and lower portions of the pocketing anode may protrude symmetrically to each other in the same shape on the upper side and the lower side with respect to the edge portions of the first and second separators. The anode accommodating portion may be formed to accommodate an upper portion or a lower portion of the pocketing anode, and may be equally provided on at least one of both surfaces of the cathode.

또한, 상기 양극 수용부는 상기 음극의 접촉면의 중앙부에 배치될 수 있다. 상기 음극의 접촉면의 테두리부는 상기 제1 분리막과 상기 제2 분리막의 테두리부에 밀착되게 배치될 수 있다.In addition, the positive electrode receiving portion may be disposed in the center of the contact surface of the negative electrode. The edge portion of the contact surface of the negative electrode may be disposed to be in close contact with the edge portion of the first separator and the second separator.

또한, 상기 양극은, 양극 집전체, 상기 양극 집전체의 양면에 도포된 양극 활물질, 및 상기 양극 활물질이 도포되지 않은 형상으로 길게 형성된 양극 무지부를 포함할 수 있다. 상기 양극 무지부의 일단부는 상기 양극 집전체에 연결될 수 있고, 상기 양극 무지부의 타단부는 상기 제1 분리막과 상기 제2 분리막의 테두리부 사이를 관통하는 형상으로 배치될 수 있다.In addition, the positive electrode may include a positive electrode current collector, a positive electrode active material applied to both surfaces of the positive electrode current collector, and a positive electrode uncoated portion formed in an elongated shape in which the positive electrode active material is not applied. One end of the positive electrode uncoated portion may be connected to the positive electrode current collector, and the other end of the positive electrode uncoated portion may be disposed in a shape penetrating between the first and second separators.

바람직하게, 상기 음극은 적층 위치 및 적층 조건에 따라 단면 음극 또는 양면 음극이 사용될 수 있다. 상기 단면 음극은, 상기 포케팅 양극의 상부 또는 하부 중 어느 한 부위에만 적층되게 배치될 수 있고, 상기 포케팅 양극과 접촉되는 일면에만 상기 양극 수용부가 형성될 수 있다. 상기 양면 음극은, 상기 포케팅 양극들의 사이에 적층되게 배치될 수 있고, 상기 포케팅 양극과 접촉되는 양면에 상기 양극 수용부가 각각 형성될 수 있다.Preferably, the anode may be a single-sided cathode or a double-sided cathode depending on the lamination position and lamination conditions. The single-sided cathode may be disposed to be stacked on only one of the upper or lower portions of the pocketing anode, and the anode receiving portion may be formed only on one surface in contact with the pocketing anode. The double-sided cathode may be disposed to be stacked between the pocketing anodes, and the anode receiving portions may be formed on both sides of the pocketing anode and in contact with each other.

상기 포케팅 양극과 상기 음극은 서로 교차되는 형상으로 적층될 수 있다. 상기 단면 음극은 최고층과 최하층에 배치될 수 있고, 상기 양면 음극은 최고층과 최하층의 사이에 위치한 중간층에 배치될 수 있다. 이때, 상기 포케팅 양극은, 상기 단면 음극들 사이에 배치되거나, 상기 단면 음극과 상기 양면 음극 사이에 배치되거나, 또는 상기 양면 음극들 사이에 배치될 수 있다.The pocketing anode and the cathode may be stacked to cross each other. The single-sided cathode may be disposed in the top layer and the bottom layer, and the double-sided cathode may be disposed in an intermediate layer positioned between the top and bottom layers. In this case, the pocketing anode may be disposed between the single-sided cathodes, disposed between the single-sided cathode and the double-sided cathode, or disposed between the double-sided cathodes.

여기서, 상기 단면 음극은, 음극 집전체, 상기 음극 집전체의 일면에 도포되는 음극 활물질, 및 상기 음극 활물질이 도포되지 않은 형상으로 길게 형성되고 일단부가 상기 음극 집전체에 연결되며 타단부가 외부에 노출되는 형상으로 배치된 음극 무지부를 포함할 수 있다. 이때, 상기 양극 수용부는 상기 음극 집전체의 일면에 도포된 상기 음극 활물질에 함몰되거나 음각된 형상으로 마련될 수 있다.Here, the single-sided negative electrode has a negative electrode current collector, a negative electrode active material applied to one surface of the negative electrode current collector, and the negative electrode active material is formed long in a shape not applied, one end is connected to the negative electrode current collector, and the other end is externally formed. It may include a negative electrode uncoated portion disposed in an exposed shape. In this case, the positive electrode receiving part may be provided in a shape that is recessed or engraved in the negative active material applied to one surface of the negative electrode current collector.

그리고, 상기 양면 음극은, 음극 집전체, 상기 음극 집전체의 양면에 각각 도포되는 음극 활물질, 및 상기 음극 활물질이 도포되지 않은 형상으로 길게 형성되고 일단부가 상기 음극 집전체에 연결되며 타단부가 외부에 노출되는 형상으로 배치된 음극 무지부를 포함할 수 있다. 이때, 상기 양극 수용부는, 상기 음극 집전체의 양면에 도포된 상기 음극 활물질에 함몰되거나 음각된 형상으로 각각 마련될 수 있고, 상기 음극 집전체를 기준으로 서로 대칭되는 형상으로 형성될 수 있다.In addition, the double-sided negative electrode has a negative electrode current collector, a negative electrode active material applied to both surfaces of the negative electrode current collector, and the negative electrode active material is formed long in a shape not applied, one end is connected to the negative electrode current collector, and the other end is external It may include a negative electrode uncoated portion disposed in a shape exposed to. In this case, the positive electrode accommodating portion may be provided in a shape that is recessed or engraved in the negative electrode active material applied to both surfaces of the negative electrode current collector, and may be formed in a shape symmetrical to each other with respect to the negative electrode current collector.

또한, 상기 단면 음극 또는 상기 양면 음극의 음극 활물질은, 상하 방향으로 이격된 상측 가압 롤러와 하측 가압 롤러에 의해 가압될 수 있다. 상기 상측 가압 롤러 또는 상기 하측 가압 롤러 중 적어도 하나의 외주면에는, 상기 포케팅 양극의 상부 또는 하부에 대응되는 패턴 형상으로 양극수용부 패턴 돌기가 돌출되게 마련될 수 있다. 상기 양극 수용부는, 상기 상측 가압 롤러와 상기 하측 가압 롤러에 의해 상기 단면 음극의 일면 또는 상기 양면 음극의 양면에 배치된 상기 음극 활물질이 가압되는 과정에서 상기 음극 활물질에 상기 양극수용부 패턴 돌기와 대응되게 함몰되거나 음각된 형상으로 형성될 수 있다.In addition, the single-sided negative electrode or the negative electrode active material of the double-sided negative electrode may be pressed by upper and lower pressure rollers spaced apart in the vertical direction. On an outer peripheral surface of at least one of the upper pressing roller and the lower pressing roller, an anode receiving part pattern protrusion may be provided to protrude in a pattern shape corresponding to an upper or lower portion of the pocketing anode. The positive electrode receiving part may correspond to the positive electrode receiving part pattern protrusion to the negative active material in the process of pressing the negative active material disposed on one side of the single-sided negative electrode or on both sides of the double-sided negative electrode by the upper pressing roller and the lower pressing roller. It may be formed in a concave or engraved shape.

상기 양극 수용부의 형상은 상기 상측 가압 롤러 또는 상기 하측 가압 롤러에 마련된 상기 양극수용부 패턴 돌기의 형상에 따라 결정될 수 있다. 상기 양극수용부 패턴 돌기는 다각형, 원형, 또는 이형 중 어느 한 형상으로 형성될 수 있다.The shape of the positive electrode receiving part may be determined according to the shape of the positive electrode receiving part pattern protrusion provided on the upper pressing roller or the lower pressing roller. The positive electrode receiving part pattern protrusion may be formed in any one of polygonal, circular, or deformed shape.

한편, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 위에서 전술한 전극 조립체, 및 상기 전극 조립체의 외부를 둘러싸는 형상으로 마련되고 상기 전극 조립체와 함께 전해액이 밀봉 수납되는 전지 케이스를 포함하는 리튬이차전지를 제공한다.Meanwhile, according to another aspect of the present invention, there is provided a lithium secondary battery including the electrode assembly described above, and a battery case provided in a shape surrounding the outside of the electrode assembly and in which an electrolyte is sealed and accommodated together with the electrode assembly. .

또한, 본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 분리막을 원하는 크기의 면적으로 준비하는 단계, 상기 분리막보다 작은 면적으로 형성된 양극을 준비하는 단계, 상기 양극의 양면에 상기 분리막을 각각 배치한 후 상기 분리막들의 테두리부를 가열 접착시켜 포케팅 양극을 형성하는 단계, 상기 양극보다 크고 상기 분리막보다 작거나 같은 면적으로 음극을 준비하는 단계, 상기 포케팅 양극의 상부 또는 하부가 수용되기 위한 양극 수용부를 상기 음극의 양면 중 적어도 어느 한 면에 형성하는 단계, 및 상기 포케팅 양극과 상기 음극을 적층하는 단계를 포함하는 전극 조립체의 제조 방법을 제공한다.In addition, according to another aspect of the present invention, the steps of preparing a separator with an area of a desired size, preparing an anode formed with an area smaller than that of the separator, disposing the separators on both sides of the anode, respectively, and then Forming a pocketing anode by heat bonding the edge portion, preparing a cathode with an area larger than the anode and smaller than or equal to the separation membrane, and both sides of the anode receiving portion for accommodating the upper or lower portion of the pocketing anode It provides a method of manufacturing an electrode assembly comprising the step of forming on at least one surface of the, and laminating the pocketing anode and the cathode.

바람직하게, 상기 포케팅 양극을 형성하는 단계는, 상기 제2 분리막을 롤투롤 방식으로 공급하면서 상기 제2 분리막의 상면에 상기 양극을 일정 간격으로 복수개를 배치하는 단계, 상기 제1 분리막을 롤투롤 방식으로 공급하여 상기 양극들이 배치된 상기 제2 분리막의 상면에 상기 제1 분리막을 덮는 단계, 상기 제1 분리막과 상기 제2 분리막을 가압 및 가열하여 상기 양극들이 위치되지 않은 상기 제1 분리막과 상기 제2 분리막의 접촉 부위를 접착시키는 단계, 및 상기 제1 분리막과 상기 제2 분리막의 접착부를 절단 또는 타발하여 상기 양극이 상기 제1 분리막과 상기 제2 분리막의 중앙부에 위치하는 형상으로 상기 포케팅 양극을 획득하는 단계를 포함할 수 있다.Preferably, the forming of the pocketing anode comprises: disposing a plurality of anodes at regular intervals on an upper surface of the second separation membrane while supplying the second separation membrane in a roll-to-roll manner, and forming the first separation membrane in a roll-to-roll manner. Supplying in a manner to cover the first separation membrane on the upper surface of the second separation membrane on which the anodes are disposed, pressurizing and heating the first separation membrane and the second separation membrane, and the first separation membrane in which the anodes are not located, and the Adhering the contact portion of the second separator, and cutting or punching the adhesive portion between the first separator and the second separator, so that the anode is positioned at the center of the first separator and the second separator. It may include the step of obtaining an anode.

바람직하게, 상기 양극 수용부를 형성하는 단계는, 상기 음극을 롤루롤 방식으로 상측 가압 롤러와 하측 가압 롤러의 사이에 공급하여 상기 음극의 양면을 상기 상측 가압 롤러와 상기 하측 가압 롤러로 가압하는 단계, 상기 상측 가압 롤러 또는 상기 하측 가압 롤러 중 어느 하나의 외주면에 형성된 양극수용부 패턴 돌기에 의해 상기 음극의 일면에만 상기 양극 수용부를 일정 간격으로 이격되게 형성한 후 상기 양극 수용부를 기준으로 절단 또는 타발하여 상기 단면 음극을 형성하는 단계, 및 상기 상측 가압 롤러 및 상기 하측 가압 롤러의 외주면에 형성된 양극수용부 패턴 돌기에 의해 상기 음극의 양면에 상기 양극 수용부를 일정 간격으로 이격되게 형성한 후 상기 양극 수용부를 기준으로 절단 또는 타발하여 상기 양면 음극을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.Preferably, the step of forming the positive electrode receiving part comprises: supplying the negative electrode between the upper and lower pressure rollers in a roll-to-roll method to press both sides of the negative electrode with the upper and lower pressure rollers, The positive electrode receiving portion is formed on only one surface of the negative electrode by a positive electrode receiving portion pattern protrusion formed on the outer circumferential surface of either the upper pressing roller or the lower pressing roller, and then cut or punched based on the positive electrode receiving portion. Forming the single-sided cathode, and forming the anode accommodating portions at regular intervals on both sides of the cathode by the anode accommodating pattern protrusions formed on the outer circumferential surfaces of the upper pressing roller and the lower pressing roller. It may include the step of forming the double-sided negative electrode by cutting or punching as a reference.

바람직하게, 상기 포케팅 양극과 상기 음극을 적층하는 단계에서는, 상기 포케팅 양극과 상기 음극을 서로 교차되는 형상으로 적층할 수 있다. 상기 단면 음극은 최고층과 최하층에 배치할 수 있고, 상기 포케팅 양극은 최고층과 최하층 사이의 중간층에 적어도 하나를 배치할 수 있으며, 상기 양면 음극은 복수개의 상기 포케팅 양극 사이에 각각 배치할 수 있다.Preferably, in the step of stacking the pocketing anode and the cathode, the pocketing anode and the cathode may be stacked in a shape that crosses each other. The single-sided cathode may be disposed in the top layer and the bottom layer, the pocketing anode may be disposed in an intermediate layer between the top and bottom layers, and the double-sided cathode may be disposed between a plurality of the pocketing anodes, respectively. .

본 발명의 실시예에 따른 이차전지용 전극 조립체, 이의 제조 방법 및 이를 포함하는 리튬이차전지는, 분리막에 의해 양극이 둘러싸인 형상으로 포케팅 양극을 형성한 구조이므로, 양극을 분리막으로만 포케팅하여 기존의 포케팅 양극에서 사용되던 절연성 고분자 필름을 생략할 수 있고, 절연성 고분자 필름의 생략으로 인하여 제조 비용을 절감할 수 있다.The electrode assembly for a secondary battery, a method for manufacturing the same, and a lithium secondary battery including the same according to an embodiment of the present invention have a structure in which a pocketing positive electrode is formed in a shape surrounded by a positive electrode by a separator, so that the positive electrode is pocketed only with the separator. The insulating polymer film used in the pocketing anode of can be omitted, and manufacturing cost can be reduced due to the omission of the insulating polymer film.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 이차전지용 전극 조립체, 이의 제조 방법 및 이를 포함하는 리튬이차전지는, 절연 고분자 필름을 사용하지 않고 포케팅 양극을 형성한 구조이므로, 절연 고분자 필름을 천공하거나 타발하는 등의 공정을 생략할 수 있고, 그로 인하여 생산성을 대폭 향상시킬 수 있다.In addition, since the electrode assembly for a secondary battery, a method for manufacturing the same, and a lithium secondary battery including the same according to an embodiment of the present invention are structured to form a pocketing positive electrode without using an insulating polymer film, the insulating polymer film is perforated or punched out. Processes such as can be omitted, thereby greatly improving productivity.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 이차전지용 전극 조립체, 이의 제조 방법 및 이를 포함하는 리튬이차전지는, 포케팅 양극과 접촉되는 음극의 접촉면에 포케팅 양극의 상부 또는 하부를 수용하는 양극 수용부를 형성한 구조이므로, 양극 수용부를 포케팅 양극의 상부 또는 하부에 대응하는 형상으로 음극의 접촉면에 함몰 또는 음각된 형상으로 마련하여 양극과 음극의 접촉 단면적을 증대시킬 수 있고, 그로 인하여 에너지 밀도 및 출력을 향상시켜 전지의 성능을 높일 수 있다.In addition, the electrode assembly for a secondary battery, a method of manufacturing the same, and a lithium secondary battery including the same according to an embodiment of the present invention form a positive electrode receiving portion for accommodating the upper or lower portion of the pocketing positive electrode on the contact surface of the negative electrode in contact with the pocketing positive electrode. Since it is one structure, it is possible to increase the contact cross-sectional area between the anode and the cathode by providing the anode receiving portion in a shape corresponding to the upper or lower portion of the pocketing anode and in a shape that is recessed or engraved on the contact surface of the cathode, thereby increasing the energy density and output. It can improve the performance of the battery.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 이차전지용 전극 조립체, 이의 제조 방법 및 이를 포함하는 리튬이차전지는, 음극의 제조 과정에서 양극수용부 패턴 돌기가 형성된 상측 가압 롤러와 하측 가압 롤러를 이용하여 음극의 양면 중 어느 한 면에 양극 수용부를 함몰되거나 음각된 형상으로 형성하는 구조이므로, 양극수용부 패턴 돌기의 형상을 변경하는 간단한 방법을 통하여 다양한 형상의 양극 수용부를 음극에 간편하게 형성할 수 있고, 그에 따라 통상적인 사각형 구조의 이차전지뿐만 아니라 삼각형, 오각형, 원형, 타원형 등과 같은 이형 구조의 이차전지도 용이하게 제작할 수 있다. In addition, the electrode assembly for a secondary battery according to an embodiment of the present invention, a method for manufacturing the same, and a lithium secondary battery including the same, in the manufacturing process of the negative electrode, by using an upper pressure roller and a lower pressure roller having a positive electrode receiving part pattern protrusion formed thereon. Since the anode receiving portion is formed in a concave or engraved shape on either side of both sides, the anode receiving portion of various shapes can be easily formed on the cathode through a simple method of changing the shape of the pattern protrusion of the anode receiving portion. It is possible to easily manufacture not only secondary batteries having a conventional rectangular structure, but also secondary batteries having different shapes such as triangles, pentagons, circles, ellipses, and the like.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 이차전지용 전극 조립체, 이의 제조 방법 및 이를 포함하는 리튬이차전지는, 포케팅 양극의 상부와 하부를 동일 형상으로 형성하여 양극 수용부도 음극에 동일 형상으로 형성한 구조이므로, 포케팅 양극과 음극의 적층시 음극의 적층 방향성을 제거하여 포케팅 양극과 음극을 간편하고 신속하게 적층할 수 있다. In addition, the electrode assembly for a secondary battery, a method for manufacturing the same, and a lithium secondary battery including the same according to an embodiment of the present invention have a structure in which the upper and lower portions of the pocketing positive electrode are formed in the same shape, and the positive electrode receiving part is also formed in the same shape on the negative electrode. Therefore, when the pocketing anode and the cathode are stacked, the stacking direction of the cathode is removed, so that the pocketing anode and the cathode can be easily and quickly stacked.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 이차전지용 전극 조립체, 이의 제조 방법 및 이를 포함하는 리튬이차전지는, 포케팅 양극과 음극의 적층시 포케팅 양극의 상부와 하부는 음극의 양극 수용부에 삽입 밀착되는 형상으로 수용됨과 아울러 포케팅 양극의 가장자리부에 형성된 분리막들의 테두리부는 음극의 가장자리부에 밀착되는 형상으로 배치되므로, 포케팅 양극과 음극의 적층시 양극과 음극의 접촉 단면적을 증가시킬 수 있고, 양극과 음극이 분리막에 의해 완전하게 분리된 구조를 형성하기 때문에 내부 단락의 위험도 제거할 수 있으며, 포케팅 양극과 음극의 적층시 안정성을 확보할 수 있다.In addition, the electrode assembly for a secondary battery according to an embodiment of the present invention, a method for manufacturing the same, and a lithium secondary battery including the same, when the pocketing positive electrode and the negative electrode are stacked, the upper and lower portions of the pocketing positive electrode are inserted into the positive electrode receiving part of the negative electrode in close contact. In addition to being accommodated in a shape that is accommodated, the edge portions of the separators formed at the edge of the pocketing anode are arranged in a shape that closely adheres to the edge of the cathode, so that when the pocketing anode and the cathode are stacked, the contact cross-sectional area between the anode and the cathode can be increased. Since the anode and the cathode form a structure completely separated by the separator, the risk of internal short circuit can also be eliminated, and stability can be secured when the pocketing anode and the cathode are stacked.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 전극 조립체가 도시된 정면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 전극 조립체의 분해 상태를 나타낸 정면도이다.
도 3은 도 1에 도시된 전극 조립체를 나타낸 분해 사시도이다.
도 4는 도 1에 도시된 포케팅 양극의 제작 과정을 나타낸 도면이다.
도 5는 도 1에 도시된 단면 음극의 제작 과정을 나타낸 도면이다.
도 6은 도 1에 도시된 양면 음극의 제작 과정을 나타낸 도면이다.
도 7은 도 6에 도시된 양면 음극과 상측 가압 롤러를 나타낸 평면도이다.
1 is a front view showing an electrode assembly according to an embodiment of the present invention.
2 is a front view showing an exploded state of the electrode assembly shown in FIG. 1.
3 is an exploded perspective view showing the electrode assembly shown in FIG. 1.
4 is a diagram showing a manufacturing process of the pocketing anode shown in FIG. 1.
5 is a view showing a manufacturing process of the single-sided cathode shown in FIG. 1.
6 is a diagram showing a manufacturing process of the double-sided cathode shown in FIG. 1.
7 is a plan view showing a double-sided cathode and an upper pressing roller shown in FIG. 6.

이하에서, 본 발명에 따른 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 그러나, 본 발명이 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 부재를 나타낸다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited or limited by the embodiments. The same reference numerals shown in each drawing indicate the same members.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 전극 조립체(100)가 도시된 정면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 전극 조립체의 분해 상태를 나타낸 정면도이며, 도 3은 도 1에 도시된 전극 조립체(100)를 나타낸 분해 사시도이다. 도 4는 도 1에 도시된 포케팅 양극(110)의 제작 과정을 나타낸 도면이고, 도 5는 도 1에 도시된 단면 음극(122)의 제작 과정을 나타낸 도면이며, 도 6은 도 1에 도시된 양면 음극(124)의 제작 과정을 나타낸 도면이고, 도 7은 도 6에 도시된 양면 음극(124)과 상측 가압 롤러(130)를 나타낸 평면도이다.1 is a front view showing an electrode assembly 100 according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a front view showing an exploded state of the electrode assembly shown in FIG. 1, and FIG. 3 is an electrode assembly shown in FIG. It is an exploded perspective view showing 100. 4 is a view showing a manufacturing process of the pocketing anode 110 shown in FIG. 1, FIG. 5 is a view showing the manufacturing process of the cross-sectional cathode 122 shown in FIG. 1, and FIG. 6 is shown in FIG. It is a view showing the manufacturing process of the double-sided cathode 124, Figure 7 is a plan view showing the double-sided cathode 124 and the upper pressure roller 130 shown in FIG.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 리튬이차전지(미도시)는 전극 조립체(100) 및 전지 케이스(미도시)를 포함할 수 있다.1 to 3, a lithium secondary battery (not shown) according to an embodiment of the present invention may include an electrode assembly 100 and a battery case (not shown).

전극 조립체(100)는 전기의 충전 또는 방전이 이루어지는 구성으로서, 음극과 양극을 상하 방향으로 서로 교차되게 적층한 구조로 형성될 수 있다. 상기와 같은 전극 조립체(100)의 두께는 0.2㎜ 이하로 매우 얇게 형성될 수 있다. 또한, 전극 조립체(100)의 평면 형상은 사각형의 평면 구조로 형성되는 것이 일반적이지만, 이에 한정되는 것은 아니며 다양한 형상의 평면 구조로 형성될 수 있다. 특히, 본 실시예에서는 아래에서 다시 구체적으로 설명하겠지만 전극 조립체(100)를 삼각형, 오각형, 원형, 타원형 등과 같은 이형의 평면 구조로 형성하는 것이 매우 용이할 수 있고, 그로 인하여 리튬이차전지를 이형셀 타입으로도 간편하게 제작할 수 있다.The electrode assembly 100 is a configuration in which electricity is charged or discharged, and may be formed in a structure in which a negative electrode and a positive electrode are stacked to cross each other in the vertical direction. The electrode assembly 100 as described above may have a very thin thickness of 0.2 mm or less. In addition, the electrode assembly 100 is generally formed in a rectangular planar structure, but is not limited thereto and may be formed in a planar structure of various shapes. In particular, in the present embodiment, although it will be described in detail below, it may be very easy to form the electrode assembly 100 in a plane structure of a different shape such as a triangle, a pentagon, a circle, an ellipse, etc., and thereby, a lithium secondary battery is used as a release cell. It can be easily manufactured as a type.

전지 케이스는 전극 조립체(100)의 외부를 둘러싸는 형상으로 마련될 수 있다. 즉, 전지 케이스의 내부에는 전극 조립체(100)와 함께 전해액이 밀봉 수납될 수 있다.The battery case may be provided in a shape surrounding the outside of the electrode assembly 100. That is, the electrolyte may be sealed and accommodated together with the electrode assembly 100 in the battery case.

한편, 전극 조립체(100)을 구성하는 분리막, 양극(양극 집전체 및 양극활물질), 음극(음극 집전체 및 음극활물질), 전해액 등은, 한국등록특허 제10-1168650호 또는 한국등록특허 제10-1168651호에 개시된 전극조립체 및 리튬이차전지에 사용되는 것과 동일하므로 이에 대한 자세한 설명은 생략한다. Meanwhile, a separator constituting the electrode assembly 100, a positive electrode (a positive electrode current collector and a positive electrode active material), a negative electrode (a negative electrode current collector and a negative electrode active material), an electrolyte, and the like, are disclosed in Korean Patent No. 10-1168650 or Korean Patent No. 10. Since it is the same as that used in the electrode assembly and lithium secondary battery disclosed in -1168651, a detailed description thereof will be omitted.

이하에서는, 본 발명의 일실시예에 따른 이차전지용 전극 조립체(100)의 기술적 특징을 더 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, the technical characteristics of the electrode assembly 100 for a secondary battery according to an embodiment of the present invention will be described in more detail.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 이차전지용 전극 조립체(100)는, 포케팅 양극(110) 및 음극(122, 124)을 포함한다.1 to 3, an electrode assembly 100 for a secondary battery according to an embodiment of the present invention includes a pocketing positive electrode 110 and negative electrodes 122 and 124.

본 실시예의 이차전지용 전극 조립체(100)에서는, 포케팅 양극(110)과 음극(122, 124)이 서로 교차되는 형상으로 수직하게 적층될 수 있다. 즉, 포케팅 양극(110)은, 복수개의 음극(122, 124) 사이에 하나씩 배치될 수 있다.In the electrode assembly 100 for a secondary battery according to the present embodiment, the pocketing anode 110 and the cathodes 122 and 124 may be vertically stacked in a shape that crosses each other. That is, the pocketing anode 110 may be disposed one by one between the plurality of cathodes 122 and 124.

상기와 같은 포케팅 양극(110)과 음극(122, 124)은 별도의 제조 공정에 의해 제조된 후 전극 조립체(100)의 적층시 개별적으로 사용될 수 있다. 포케팅 양극(110)과 음극(122, 124)은, 서로 동일한 평면 형상으로 형성될 수 있고, 서로 평행하게 적층될 수 있다.The pocketing positive electrode 110 and the negative electrode 122 and 124 as described above may be manufactured by a separate manufacturing process and then used separately when the electrode assembly 100 is stacked. The pocketing anode 110 and the cathode 122 and 124 may be formed in the same plane shape and may be stacked in parallel with each other.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 실시예의 포케팅 양극(110)은 양극(112) 및 분리막(114, 116)을 포함할 수 있다. 즉, 포케팅 양극(110)은 분리막(114, 116)으로 양극(112)을 포케팅한 형상으로 마련될 수 있다. 따라서, 양극(112)은 분리막(114, 116)의 내부에 인캡슐레이션(encapsulation) 구조로 배치될 수 있다.1 to 4, the pocketing anode 110 of the present embodiment may include an anode 112 and separators 114 and 116. That is, the pocketing anode 110 may be provided in a shape in which the anode 112 is pocketed by the separators 114 and 116. Accordingly, the anode 112 may be disposed in an encapsulation structure inside the separators 114 and 116.

양극(112)은 양극 집전체(112a), 양극 활물질(112b), 및 양극 무지부(112c)를 포함할 수 있다. 양극 활물질(112b)은 양극 집전체(112a)의 양면에 도포될 수 있다. 양극 무지부(112c)는 양극 활물질(112b)이 도포되지 않은 형상으로 길게 형성될 수 있다. 양극 무지부(112c)의 일단부는 양극 집전체(112a)에 연결될 수 있고, 양극 무지부(112c)의 타단부는 후술하는 제1 분리막(114)과 제2 분리막(116)의 테두리부(118) 사이를 관통하는 형상으로 배치될 수 있다.The positive electrode 112 may include a positive electrode current collector 112a, a positive electrode active material 112b, and a positive electrode uncoated portion 112c. The positive electrode active material 112b may be applied to both surfaces of the positive electrode current collector 112a. The positive electrode uncoated portion 112c may be formed to have a long shape in which the positive electrode active material 112b is not applied. One end of the positive electrode uncoated portion 112c may be connected to the positive electrode current collector 112a, and the other end of the positive electrode uncoated portion 112c is an edge portion 118 of the first separator 114 and the second separator 116 to be described later. ) It can be arranged in a shape passing through.

분리막(114, 116)은 제1 분리막(114) 및 제2 분리막(116)을 포함할 수 있다. 제1 분리막(114)은, 양극(112)보다 넓은 면적으로 형성될 수 있고, 양극(112)이 중앙부에 위치하도록 양극(112)의 상면에 마련될 수 있다. 제2 분리막(116)은, 제1 분리막(114)과 동일한 형상으로 형성될 수 있고, 제1 분리막(114)과 대응되게 배치되도록 양극(112)의 하면에 마련될 수 있다. The separators 114 and 116 may include a first separator 114 and a second separator 116. The first separator 114 may be formed to have a larger area than the anode 112, and may be provided on the upper surface of the anode 112 so that the anode 112 is positioned at the center. The second separator 116 may be formed in the same shape as the first separator 114, and may be provided on the lower surface of the anode 112 so as to be disposed to correspond to the first separator 114.

여기서, 제1 분리막(114)과 제2 분리막(116)의 테두리부(118)를 서로 접착시킴으로써, 양극(112)은 제1 분리막(114)과 제2 분리막(116)에 의해 인캡슐레이션 형상으로 포케팅될 수 있다. 상기와 같은 제1 분리막(114)과 제2 분리막(116)의 테두리부(118)는 제1 분리막(114)과 제2 분리막(116)에서 양극(112)이 위치되는 않은 부위에 해당한다. 제1 분리막(114)과 제2 분리막(116)의 테두리부(118)는, 직접 가열 접착되거나, 테두리부(118)의 접촉면에 접착제를 도포한 상태에서 가열 접착될 수 있다.Here, by bonding the edge portion 118 of the first separator 114 and the second separator 116 to each other, the anode 112 is encapsulated by the first separator 114 and the second separator 116. It can be pocketed. The rim portion 118 of the first and second separators 114 and 116 as described above corresponds to a portion of the first and second separators 114 and 116 where the anode 112 is not located. The edge portion 118 of the first separator 114 and the second separator 116 may be directly bonded to each other by heating, or may be heat bonded while an adhesive is applied to the contact surface of the edge portion 118.

예를 들면, 제1 분리막(114)과 제2 분리막(116)의 테두리부(118)는, 별도의 접착제를 사용하지 않고 테두리부(118)를 열융착 방식으로 직접 가열하여 접착시킬 수 있다. 또는, 제1 분리막(114)과 제2 분리막(116)의 테두리부(118)는, 테두리부(118)의 접촉면에 폴리머 접착제를 도포한 후 폴리머 접착제를 열융착 방식으로 가열하여 테두리부(118)를 접착시킬 수 있다.For example, the edge portion 118 of the first separator 114 and the second separator 116 may be bonded by directly heating the edge portion 118 using a heat-sealing method without using a separate adhesive. Alternatively, the edge portion 118 of the first separator 114 and the second separator 116 is coated with a polymer adhesive on the contact surface of the edge portion 118, and then heated the polymer adhesive in a thermal fusion method to form the edge portion 118. ) Can be bonded.

한편, 포케팅 양극(110)의 상부(110a)와 하부(110b)는, 후술하는 음극(122, 124)의 양극 수용부(126)에 삽입 수용되는 부위로서, 제1 분리막(114)과 제2 분리막(116)의 테두리부(118)를 기준으로 상측과 하측에 동일 형상으로 서로 대칭되게 돌출 형성될 수 있다. 포케팅 양극(110)의 상부(110a)는 양극(112)의 상부 및 양극(112)의 상부를 덮은 제1 분리막(114)으로 형성되고, 포케팅 양극(110)의 하부(110b)는 양극(112)의 하부 및 양극(112)의 하부를 덮은 제2 분리막(116)으로 형성된다. On the other hand, the upper portion (110a) and the lower portion (110b) of the pocketing anode (110) is a portion that is inserted and received in the anode receiving portion 126 of the cathode (122, 124) to be described later, the first separator 114 and the first 2 It may be formed to protrude symmetrically to each other in the same shape on the upper side and the lower side with respect to the edge portion 118 of the separator 116. The upper portion 110a of the pocketing anode 110 is formed of a first separator 114 covering the upper portion of the anode 112 and the upper portion of the anode 112, and the lower portion 110b of the pocketing anode 110 is an anode. It is formed of a second separator 116 covering the lower portion of 112 and the lower portion of the anode 112.

상기와 같이 포케팅 양극(110)의 상부(110a)와 하부(110b)가 동일 형상으로 형성되면, 포케팅 양극(110)의 상부(110a) 또는 하부(110b)가 수용되는 양극 수용부(126)도 음극(122, 124)에 동일 형상으로 형성될 수 있다. 일례로, 본 실시예에서는, 포케팅 양극(110)의 상부(110a) 또는 하부(110b)가 포케팅 양극(110)의 절반 크기로 형성될 수 있고, 음극(122, 124)의 양극 수용부(126)도 포케팅 양극(110)의 상부(110a) 또는 하부(110b)가 수용되는 단일 형상으로 형성될 수 있다. When the upper portion 110a and the lower portion 110b of the pocketing anode 110 are formed in the same shape as described above, the anode receiving portion 126 in which the upper portion 110a or the lower portion 110b of the pocketing anode 110 is accommodated. ) May also be formed in the same shape on the cathodes 122 and 124. For example, in this embodiment, the upper (110a) or lower (110b) of the pocketing anode (110) may be formed to be half the size of the pocketing anode (110), the anode receiving portion of the cathode (122, 124) 126 may also be formed in a single shape in which the upper portion 110a or the lower portion 110b of the pocketing anode 110 is accommodated.

도 1 내지 도 3, 도 5, 도 6를 참조하면, 본 실시예의 음극(122, 124)은 포케팅 양극(110)의 상부(110a) 또는 하부(110b) 중 적어도 어느 한 부위에 적층되게 배치될 수 있다. 상기와 같이 포케팅 양극(110)과 접촉되는 음극(122, 124)의 접촉면에는, 포케팅 양극(110)의 상부(110a) 또는 하부(110b)를 수용하는 양극 수용부(126)가 함몰되거나 음각된 형상으로 마련될 수 있다.1 to 3, 5, and 6, the cathodes 122 and 124 of this embodiment are arranged to be stacked on at least one of the upper (110a) or lower (110b) of the pocketing anode (110). Can be. On the contact surfaces of the cathodes 122 and 124 in contact with the pocketing anode 110 as described above, the anode receiving portion 126 accommodating the upper portion 110a or the lower portion 110b of the pocketing anode 110 is recessed or It can be provided in an engraved shape.

양극 수용부(126)에는 포케팅 양극(110)과 음극(122, 124)의 적층시 포케팅 양극(110)의 상부(110a) 또는 하부(110b)가 삽입 수용될 수 있다. 상기와 같은 포케팅 양극(110)의 상부(110a)와 하부(110b)는 동일 형상으로 형성되므로, 음극(122, 124)에 마련된 적어도 하나의 양극 수용부(126)도 동일한 형상으로 형성될 수 있다. 양극 수용부(126)는, 음극(122, 124)의 일면에만 형성되거나, 음극(122, 124)의 양면에 각각 형성될 수 있다.When the pocketing anode 110 and the cathodes 122 and 124 are stacked in the anode receiving portion 126, the upper portion 110a or the lower portion 110b of the pocketing anode 110 may be inserted and accommodated. Since the upper portion 110a and the lower portion 110b of the pocketing anode 110 as described above are formed in the same shape, at least one anode receiving portion 126 provided in the cathodes 122 and 124 may also be formed in the same shape. have. The anode receiving portion 126 may be formed only on one side of the cathodes 122 and 124, or may be formed on both sides of the cathodes 122 and 124, respectively.

예를 들면, 음극(122, 124)은, 적층 위치 및 적층 조건에 따라 단면 음극(122) 또는 양면 음극(124)이 사용될 수 있다.For example, as the cathodes 122 and 124, a single-sided cathode 122 or a double-sided cathode 124 may be used depending on the stacking position and stacking conditions.

도1 내지 도 3 및 도 5에 도시된 바와 같이, 단면 음극(122)은 포케팅 양극(110)의 상부(110a) 또는 하부(110b) 중 어느 한 부위에만 적층되는 형상으로 배치될 수 있다. 양극 수용부(126)는 단면 음극(122)의 일면에만 형성될 수 있다. 상기와 같은 단면 음극(122)은, 전극 조립체(100)의 최고층과 최하층에 배치될 수 있다. 이때, 단면 음극(122)은 최고층의 상측 또는 최하층의 하측으로 음극 집전체(112a)를 노출시키는 형상으로 전극 조립체(100)의 최고층과 최하층에 배치될 수 있다.As shown in FIGS. 1 to 3 and 5, the cross-sectional cathode 122 may be disposed in a shape that is stacked on only one of the upper portion 110a or the lower portion 110b of the pocketing anode 110. The anode receiving portion 126 may be formed only on one side of the cross-sectional cathode 122. The cross-sectional cathode 122 as described above may be disposed on the uppermost layer and the lowermost layer of the electrode assembly 100. In this case, the cross-sectional negative electrode 122 may be disposed on the uppermost layer and the lowermost layer of the electrode assembly 100 in a shape exposing the negative electrode current collector 112a to the upper side of the uppermost layer or the lower side of the lowermost layer.

일례로, 단면 음극(122)은 제1 음극 집전체(122a), 제1 음극 활물질(122b), 및 제1 음극 무지부(122c)를 포함할 수 있다. For example, the single-sided negative electrode 122 may include a first negative electrode current collector 122a, a first negative electrode active material 122b, and a first negative electrode uncoated part 122c.

여기서, 제1 음극 활물질(122b)은 제1 음극 집전체(122a)의 일면에 도포될 수 있다. 이때, 양극 수용부(126)는 제1 음극 집전체(122a)의 일면에 도포된 제1 음극 활물질(122b)의 중앙 부위에 함몰되거나 음각된 형상으로 마련될 수 있다.Here, the first negative active material 122b may be applied to one surface of the first negative current collector 122a. In this case, the positive electrode accommodating part 126 may be provided in a shape that is recessed or engraved in the central portion of the first negative active material 122b applied to one surface of the first negative current collector 122a.

그리고, 제1 음극 무지부(122c)는 제1 음극 활물질(122b)이 도포되지 않은 형상으로 길게 형성될 수 있다. 제1 음극 무지부(122c)의 일단부는 제1 음극 집전체(122a)의 일측에 연결될 수 있고, 제1 음극 무지부(122c)의 타단부는 제1 전극 조립체(100)의 외부에 노출되는 형상으로 배치될 수 있다. In addition, the first negative electrode uncoated portion 122c may be formed to have a long shape in which the first negative electrode active material 122b is not applied. One end of the first negative electrode uncoated portion 122c may be connected to one side of the first negative electrode current collector 122a, and the other end of the first negative electrode uncoated portion 122c is exposed to the outside of the first electrode assembly 100. It can be arranged in shape.

도1 내지 도 3, 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 양면 음극(124)은 포케팅 양극(110)의 상부(110a)과 하부(110b)에 동시에 적층되는 형상으로 배치될 수 있다. 양극 수용부(126)는 양면 음극(124)의 양면에 각각 형성될 수 있다. 상기와 같은 양면 음극(124)은, 전극 조립체(100)의 최고층과 최하층 사이에 위치한 중간층에 배치될 수 있다. 즉, 양면 음극(124)은 포케팅 양극(110)들의 사이에 각각 배치되는 구조로 적층될 수 있다. As shown in FIGS. 1 to 3, 6, and 7, the double-sided cathode 124 may be disposed in a shape that is simultaneously stacked on the upper portion 110a and the lower portion 110b of the pocketing anode 110. The anode receiving portions 126 may be formed on both sides of the double-sided cathode 124, respectively. The double-sided cathode 124 as described above may be disposed in an intermediate layer positioned between the uppermost layer and the lowermost layer of the electrode assembly 100. That is, the double-sided cathode 124 may be stacked in a structure disposed between the pocketing anodes 110, respectively.

일례로, 양면 음극(124)은 제2 음극 집전체(124a), 제2 음극 활물질(124b), 및 제2 음극 무지부(124c)를 포함할 수 있다.For example, the double-sided negative electrode 124 may include a second negative electrode current collector 124a, a second negative electrode active material 124b, and a second negative electrode uncoated part 124c.

여기서, 제2 음극 활물질(124b)은 제2 음극 집전체(124a)의 양면에 각각 도포될 수 있다. 이때, 양극 수용부(126)는, 제2 음극 집전체(124a)의 양면에 도포된 제2 음극 활물질(124b)의 중앙 부위에 함몰되거나 음각된 형상으로 각각 마련될 수 있고, 특히 제2 음극 집전체(124a)를 기준으로 상하 방향을 따라 서로 대칭되게 형성될 수 있다. 한편, 제2 음극 집전체(124a)는 제1 음극 집전체(122a)와 동일한 구조와 소재로 형성될 수 있고, 제2 음극 활물질(124b)도 제1 음극 활물질(122b)과 동일한 조성으로 형성될 수 있다.Here, the second negative active material 124b may be applied to both surfaces of the second negative current collector 124a, respectively. At this time, the positive electrode accommodating part 126 may be provided in a shape recessed or engraved in the central portion of the second negative active material 124b applied to both sides of the second negative current collector 124a, and in particular, the second negative electrode It may be formed to be symmetrical to each other along the vertical direction with respect to the current collector 124a. Meanwhile, the second negative electrode current collector 124a may be formed of the same structure and material as the first negative electrode current collector 122a, and the second negative electrode active material 124b is also formed of the same composition as the first negative electrode active material 122b. Can be.

그리고, 제2 음극 무지부(124c)는 제2 음극 활물질(124b)이 도포되지 않은 형상으로 길게 형성될 수 있다. 제2 음극 무지부(124c)의 일단부는 제2 음극 집전체(124a)에 연결될 수 있고, 제2 음극 무지부(124c)의 타단부는 제1 전극 조립체(100)의 외부에 노출되는 형상으로 배치될 수 있다. 한편, 제2 음극 무지부(124c)는 제1 음극 무지부(122c)와 접촉되지 않도록 제1 음극 무지부(122c)와 엇갈린 위치에 배치될 수 있다.In addition, the second negative electrode uncoated portion 124c may be formed to have a long shape in which the second negative electrode active material 124b is not applied. One end of the second negative electrode uncoated portion 124c may be connected to the second negative electrode current collector 124a, and the other end of the second negative electrode uncoated portion 124c is exposed to the outside of the first electrode assembly 100. Can be placed. Meanwhile, the second negative electrode uncoated portion 124c may be disposed at a position opposite to the first negative electrode uncoated portion 122c so as not to contact the first negative electrode uncoated portion 122c.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 실시예에서는 포케팅 양극(110)은, 단면 음극(122)들 사이에 배치되거나, 단면 음극(122)과 양면 음극(124) 사이에 배치되거나, 또는 양면 음극(124)들 사이에 배치될 수 있다. 이때, 포케팅 양극(110)의 양극(112)은 분리막(114, 116)보다 작은 면적으로 형성되어 분리막(114, 116)의 중앙부에 배치될 수 있고, 단면 음극(122)과 양면 음극(124)은 분리막(114, 116)의 면적과 동일한 크기로 형성되어 분리막(114, 116)과 대응되는 동일 위치에 평행하게 적층될 수 있다. 1 to 3, in this embodiment, the pocketing anode 110 is disposed between the single-sided cathode 122, or between the single-sided cathode 122 and the double-sided cathode 124, Alternatively, it may be disposed between the double-sided cathodes 124. At this time, the anode 112 of the pocketing anode 110 may be formed in a smaller area than the separators 114 and 116 and may be disposed in the center of the separators 114 and 116, and the single-sided cathode 122 and the double-sided cathode 124 ) May be formed to have the same size as the area of the separation membranes 114 and 116 and may be stacked in parallel at the same location corresponding to the separation membranes 114 and 116.

여기서, 양극 수용부(126)는 단면 음극(122) 또는 양면 음극(124)의 중앙부에 배치될 수 있다. 따라서, 단면 음극(122) 또는 양면 음극(124)의 테두리부는, 양극 수용부(126)와 비교하여 상대적으로 돌출된 위치에 배치될 수 있다. 상기와 같은 단면 음극(122) 또는 양면 음극(124)의 테두리부는, 포케팅 양극(110)과 음극(122, 124)의 적층시 제1 분리막(114)과 제2 분리막(116)의 테두리부(118)에 밀착되게 배치될 수 있다.Here, the anode receiving portion 126 may be disposed in the central portion of the single-sided cathode 122 or the double-sided cathode 124. Accordingly, the edge portion of the single-sided cathode 122 or the double-sided cathode 124 may be disposed at a relatively protruding position compared to the anode receiving portion 126. The edge portion of the single-sided cathode 122 or the double-sided cathode 124 as described above, when the pocketing anode 110 and the cathodes 122 and 124 are stacked, the edge portion of the first separator 114 and the second separator 116 It can be placed in close contact with the 118.

구체적으로 설명하면, 포케팅 양극(110)의 상부(110a) 또는 하부(110b)가 서로 동일 형상으로 돌출 형성될 수 있고, 양극 수용부(126)가 포케팅 양극(110)의 상부(110a) 또는 하부(110b)에 대응되는 형상으로 형성될 수 있다. 따라서, 단면 음극(122) 또는 양면 음극(124)의 테두리부는, 포케팅 양극(110)의 상부(110a) 또는 하부(110b)에서 분리막(114, 116)의 테두리부(118) 사이에 형성된 단차에 대응하는 높이로 형성될 수 있다. Specifically, the upper (110a) or lower (110b) of the pocketing anode (110) may be formed to protrude to each other in the same shape, and the anode receiving portion (126) is the upper (110a) of the pocketing anode (110) Alternatively, it may be formed in a shape corresponding to the lower portion 110b. Accordingly, the edge portion of the single-sided cathode 122 or the double-sided cathode 124 is a step formed between the edge portions 118 of the separators 114 and 116 in the upper portion 110a or lower portion 110b of the pocketing anode 110 It can be formed to a height corresponding to.

도 5 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 양극 수용부(126)는, 단면 음극(122) 또는 양면 음극(124)의 제조시 상측 가압 롤러(130)와 하측 가압 롤러(132)를 이용하여 단면 음극(122)의 제1 음극 활물질(122b) 및 양면 음극(124)의 제2 음극 활물질(124b)에 형성시킬 수 있다. 상측 가압 롤러(130)와 하측 가압 롤러(132)는 상하 방향으로 서로 이격되게 배치될 수 있고, 단면 음극(122) 또는 양면 음극(124)은 롤루롤(roll to roll) 방식으로 상측 가압 롤러(130)와 하측 가압 롤러(132) 사이에 공급될 수 있다.As shown in FIGS. 5 to 7, the positive electrode receiving portion 126 of the present embodiment includes the upper pressing roller 130 and the lower pressing roller 132 when the single-sided cathode 122 or the double-sided cathode 124 is manufactured. It may be formed on the first negative active material 122b of the single-sided negative electrode 122 and the second negative active material 124b of the double-sided negative electrode 124. The upper pressure roller 130 and the lower pressure roller 132 may be disposed to be spaced apart from each other in the vertical direction, and the single-sided cathode 122 or the double-sided cathode 124 is an upper pressure roller (roll-to-roll). 130) and the lower pressure roller 132 may be supplied between.

한편, 상측 가압 롤러(130) 또는 하측 가압 롤러(132) 중 적어도 하나의 외주면에는, 포케팅 양극(110)의 상부(110a) 또는 하부(110b)에 대응되는 패턴 형상으로 양극수용부 패턴 돌기(130a, 132a)가 돌출되게 마련될 수 있다. 따라서, 상측 가압 롤러(130)와 하측 가압 롤러(132)에 의해 제1 음극 활물질(122b) 또는 제2 음극 활물질(124b)이 가압되는 경우에, 양극 수용부(126)는 양극수용부 패턴 돌기(130a, 132a)에 의해 단면 음극(122)의 일면에 존재하는 제1 음극 활물질(122b) 또는 양면 음극(124)의 양면에 존재하는 제2 음극 활물질(124b)에 각각 형성될 수 있다.On the other hand, on the outer circumferential surface of at least one of the upper pressing roller 130 or the lower pressing roller 132, the anode receiving part pattern protrusion in a pattern shape corresponding to the upper (110a) or lower (110b) of the pocketing anode (110) ( 130a and 132a) may be provided to protrude. Therefore, when the first negative electrode active material 122b or the second negative electrode active material 124b is pressed by the upper pressure roller 130 and the lower pressure roller 132, the positive electrode receiving portion 126 is a positive electrode receiving portion pattern protrusion. It may be formed in the first negative active material 122b present on one surface of the single-sided negative electrode 122 or the second negative active material 124b present on both surfaces of the double-sided negative electrode 124 by (130a, 132a).

상기와 같은 양극 수용부(126)는 상측 가압 롤러(130) 또는 하측 가압 롤러(132)에 마련된 양극수용부 패턴 돌기(130a, 132a)의 형상에 따라 결정될 수 있다. 따라서, 양극수용부 패턴 돌기(130a, 132a)의 형상을 변경하면 다양한 형상의 이차 전지를 용이하게 제조할 수 있다. 예를 들면, 양극수용부 패턴 돌기(130a, 132a)는 다각형, 원형, 또는 이형 중 어느 한 형상으로 형성될 수 있다.The positive electrode receiving part 126 as described above may be determined according to the shape of the positive electrode receiving part pattern protrusions 130a and 132a provided on the upper pressing roller 130 or the lower pressing roller 132. Accordingly, by changing the shape of the positive electrode receiving portion pattern protrusions 130a and 132a, secondary batteries having various shapes can be easily manufactured. For example, the anode-receiving part pattern protrusions 130a and 132a may be formed in any one of polygonal, circular, or deformed shape.

상기와 같이 구성된 본 발명의 일실시예에 따른 전극 조립체(100)의 제조 방법을 살펴보면 다음과 같다. A method of manufacturing the electrode assembly 100 according to an embodiment of the present invention configured as described above is as follows.

도 4 내지 도 7를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 전극 조립체(100)의 제조 방법은, 분리막(114, 116)을 원하는 크기의 면적으로 준비하는 단계(도 4 참조), 분리막(114, 116)보다 작은 면적으로 형성된 양극(112)을 준비하는 단계(도 4 참조), 양극(112)의 양면에 분리막(114, 116)을 각각 배치한 후 분리막(114, 116)들의 테두리부(118)를 가열 접착시켜 포케팅 양극(110)을 형성하는 단계(도 4) 참조), 분리막(114, 116)과 동일한 면적으로 음극(122, 124)을 준비하는 단계(도 5의 (a) 및 도 6의 (a) 참조), 포케팅 양극(110)의 상부(110a) 또는 하부(110b)가 수용되기 위한 양극 수용부(126)를 음극(122, 124)의 양면 중 적어도 어느 한 면에 형성하는 단계(도 5의 (b), 도 6의 (b) 및 도 7 참조), 및 포케팅 양극(110)과 음극(122, 124)을 적층하는 단계(도 1 내지 도 3 참조)를 포함한다.4 to 7, a method of manufacturing an electrode assembly 100 according to an embodiment of the present invention includes preparing the separators 114 and 116 to have a desired size (refer to FIG. 4), and the separator ( Preparing the anode 112 formed in an area smaller than 114 and 116 (see FIG. 4), after disposing the separators 114 and 116 on both sides of the anode 112, respectively, the edges of the separators 114 and 116 Forming the pocketing anode 110 by heat bonding 118 (refer to FIG. 4), preparing the cathodes 122 and 124 with the same area as the separators 114 and 116 (FIG. 5A ) And Figure 6 (a)), the anode receiving portion 126 for accommodating the upper (110a) or lower (110b) of the pocketing anode 110 is at least one of both sides of the cathode (122, 124) Forming on the surface (see FIGS. 5(b), 6(b), and 7), and laminating the pocketing anode 110 and the cathodes 122 and 124 (see FIGS. 1 to 3 ).

분리막(114, 116)을 준비하는 단계(도 4 참조)에서는, 분리막(114, 116)을 소정의 폭으로 형성된 긴 띠 모양으로 마련한다. 상기와 같은 분리막(114, 116)은 포케팅 양극(110)의 제작시 롤투롤 방식으로 공급한다.In the step of preparing the separation membranes 114 and 116 (refer to FIG. 4), the separation membranes 114 and 116 are provided in a long strip shape having a predetermined width. The separators 114 and 116 as described above are supplied in a roll-to-roll method when the pocketing anode 110 is manufactured.

양극(112)을 준비하는 단계(도 4 참조)에서는, 분리막(114, 116)보다 작은 크기로 형성된 양극(112)을 마련한다. 일례로, 양극(112)의 제조 방법은, 긴 띠 모양으로 형성된 양극 집전체(112a)를 롤투롤 방식으로 공급하면서 양극 활물질(112b)을 양극 집전체(112a)의 양면에 도포하고, 양극 집전체(112a)와 양극 활물질(112b)을 적절한 형상으로 절단 또는 타발하여 복수개의 양극(112)을 원하는 형상과 크기로 제조한다. 이하, 본 실시예에서는 양극(112)이 사각형의 평면 구조로 제조되는 것으로 설명한다.In the step of preparing the anode 112 (refer to FIG. 4 ), an anode 112 formed to have a size smaller than that of the separators 114 and 116 is provided. As an example, in the manufacturing method of the positive electrode 112, a positive electrode current collector 112a formed in a long strip shape is supplied in a roll-to-roll manner, while a positive electrode active material 112b is applied to both surfaces of the positive electrode current collector 112a, and the positive electrode collector The entire 112a and the positive electrode active material 112b are cut or punched into an appropriate shape to manufacture a plurality of positive electrodes 112 in a desired shape and size. Hereinafter, in the present embodiment, it will be described that the anode 112 is manufactured in a rectangular planar structure.

포케팅 양극(110)을 형성하는 단계(도 4 참조)에서는, 양극(112)의 양면에 분리막(114, 116)을 각각 배치하고(도 4의 (b) 참조), 그 상태에서 분리막(114, 116)들의 테두리부(118)를 가열 접착시켜 포케팅 양극(110)을 제조한다.(도 4의 (c) 참조)In the step of forming the pocketing anode 110 (see FIG. 4), the separation membranes 114 and 116 are respectively disposed on both sides of the anode 112 (see FIG. 4(b)), and in that state, the separation membrane 114 , 116) of the edge portions 118 are heated and bonded to prepare a pocketing anode 110 (see Fig. 4(c)).

도 4에 도시된 바와 같이, 포케팅 양극(110)을 형성하는 단계는, 제2 분리막(116)을 롤투롤 방식으로 공급하면서 제2 분리막(116)의 상면에 양극(112)을 일정 간격으로 복수개를 배치하는 단계(도 4의 (a) 참조), 제1 분리막(114)을 롤투롤 방식으로 공급하여 양극(112)들이 배치된 제2 분리막(116)의 상면에 제1 분리막(114)을 덮는 단계(도 4의 (b) 참조), 제1 분리막(114)과 제2 분리막(116)을 가압 및 가열하여 양극(112)들이 위치되지 않은 제1 분리막(114)과 제2 분리막(116)의 접촉 부위를 접착시키는 단계(도 4의 (c) 참조), 및 제1 분리막(114)과 제2 분리막(116)의 접착부를 절단 또는 타발하여 양극(112)이 제1 분리막(114)과 제2 분리막(116)의 중앙부에 배치되는 형상으로 포케팅 양극(110)을 획득하는 단계(도 4의 (c) 참조)를 포함할 수 있다.As shown in FIG. 4, in the forming of the pocketing anode 110, the anode 112 is provided on the upper surface of the second separation membrane 116 at regular intervals while supplying the second separation membrane 116 in a roll-to-roll manner. Arranging a plurality (see Fig. 4(a)), by supplying the first separator 114 in a roll-to-roll manner to provide the first separator 114 on the upper surface of the second separator 116 on which the anodes 112 are disposed. (See FIG. 4(b)), by pressing and heating the first separator 114 and the second separator 116, the first separator 114 and the second separator ( 116) bonding the contact portion (refer to FIG. 4(c)), and cutting or punching the adhesive portion between the first separator 114 and the second separator 116 so that the anode 112 becomes the first separator 114 ) And obtaining the pocketing anode 110 in a shape disposed at the center of the second separator 116 (see FIG. 4C ).

따라서, 양극(112)은 제1 분리막(114)과 제2 분리막(116)의 중앙부에서 제1 분리막(114)과 제2 분리막(116)에 의해 둘러싸인 인캡슐레이션 형상으로 마련된다. 이때, 제1 분리막(114)과 제2 분리막(116)은 테두리부(118)를 접착시켜 양극(112)을 밀봉 형상으로 포케팅한다. 제1 분리막(114)과 제2 분리막(116)은 테두리부(118)는, 가열과 가압의 열융착 방식으로 접착되되, 양극(112)의 둘레를 감싸는 링 형상으로 형성된다. Accordingly, the anode 112 is provided in an encapsulation shape surrounded by the first and second separators 114 and 116 at the centers of the first and second separators 114 and 116. At this time, the first separator 114 and the second separator 116 adhere the edge portion 118 to pocket the anode 112 in a sealed shape. The first separator 114 and the second separator 116 are bonded to each other by means of a heat-sealing method of heating and pressing, and the rim portion 118 is formed in a ring shape surrounding the anode 112.

음극(122, 124)을 준비하는 단계(도 5의 (a) 및 도 6의 (a) 참조)에서는, 분리막(114, 116)과 동일한 면적으로 음극을 형성한다.In the step of preparing the cathodes 122 and 124 (refer to FIGS. 5A and 6A ), the cathodes are formed in the same area as the separators 114 and 116.

일례로, 단면 음극(122)에 사용되는 음극의 제조 방법은, 분리막(114, 116)과 동일한 긴 띠 모양으로 형성된 제1 음극 집전체(122a)를 롤투롤 방식으로 공급하고, 제1 음극 활물질(122b)을 제1 음극 집전체(122a)의 일면에 도포하여 단면 음극(122)의 제조에 사용되는 음극을 제조한다.(도 5의 (a) 참조) As an example, in the manufacturing method of the negative electrode used for the single-sided negative electrode 122, the first negative electrode current collector 122a formed in the same long strip shape as the separators 114 and 116 is supplied in a roll-to-roll manner, and the first negative electrode active material (122b) is applied to one surface of the first negative electrode current collector 122a to prepare a negative electrode used for manufacturing the single-sided negative electrode 122 (see FIG. 5(a)).

또는, 양극 음극(122, 124)에 사용되는 음극의 제조 방법은, 분리막(114, 116)과 동일한 긴 띠 모양으로 형성된 제2 음극 집전체(124a)를 롤투롤 방식으로 공급하고, 제2 음극 활물질(124b)을 제2 음극 집전체(124a)의 양면에 도포하여 양면 음극(124)의 제조에 사용되는 음극을 제조한다.(도 6의 (a) 참조)Alternatively, in the method of manufacturing the negative electrode used in the positive negative electrode 122 and 124, the second negative electrode current collector 124a formed in the same long strip shape as the separators 114 and 116 is supplied in a roll-to-roll manner, and the second negative electrode The active material 124b is coated on both sides of the second negative electrode current collector 124a to prepare a negative electrode used for manufacturing the double-sided negative electrode 124 (see FIG. 6(a)).

양극 수용부(126)을 형성하는 단계(도 5의 (b), 도 6의 (b) 및 도 7 참조)에서는, 양극 수용부(126)를 음극(122, 124)의 양면 중 적어도 어느 한 면에 형성하고, 그런 다음에 음극(122, 124)을 적절한 형상으로 절단 또는 타발한다. 양극 수용부(126)는 포케팅 양극(110)의 상부(110a) 또는 하부(110b)를 수용하는 형상으로 형성하고, 음극(122, 124)은 포케팅 양극(110)과 마찬가지로 사각형의 평면 구조로 절단 또는 타발한다.In the step of forming the anode accommodating portion 126 (see FIGS. 5B, 6B, and 7), the anode accommodating portion 126 is replaced with at least one of both sides of the cathodes 122 and 124. Formed on the surface, and then the cathodes 122 and 124 are cut or punched into an appropriate shape. The anode receiving portion 126 is formed in a shape to accommodate the upper (110a) or lower (110b) of the pocketing anode 110, and the cathodes 122 and 124 have a rectangular planar structure like the pocketing anode 110 Cut or punched with.

도 5 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 양극 수용부(126)을 형성하는 단계(도 5의 (b), 도 6의 (b) 및 도 7 참조)는, 음극(122, 124)을 롤루롤 방식으로 상측 가압 롤러(130)와 하측 가압 롤러(132)의 사이에 공급하여 음극(122, 124)의 양면을 상측 가압 롤러(130)와 하측 가압 롤러(132)로 가압하는 단계(도 5의 (b), 도 6의 (b) 및 도 7 참조), 상측 가압 롤러(130) 또는 하측 가압 롤러(132) 중 어느 하나의 외주면에 형성된 양극수용부 패턴 돌기(130a, 132a)에 의해 음극(122, 124)의 일면에만 양극 수용부(126)를 일정 간격으로 이격되게 형성한 후 양극 수용부(126)를 기준으로 절단 또는 타발하여 단면 음극(122)을 형성하는 단계(도 5의 (b) 참조), 및 상측 가압 롤러(130) 및 하측 가압 롤러(132)의 외주면에 형성된 양극수용부 패턴 돌기(130a, 132a)에 의해 음극(122, 124)의 양면에 양극 수용부(126)를 일정 간격으로 이격되게 형성한 후 양극 수용부(126)를 기준으로 절단 또는 타발하여 양면 음극(124)을 형성하는 단계(도 6의 (b) 및 도 7 참조)를 포함할 수 있다.As shown in FIGS. 5 to 7, the step of forming the anode receiving portion 126 (see FIGS. 5(b), 6(b), and 7) is to roll the cathodes 122 and 124. A step of supplying between the upper pressing roller 130 and the lower pressing roller 132 in a lu-roll method to press both sides of the cathodes 122 and 124 with the upper pressing roller 130 and the lower pressing roller 132 (FIG. 5 (B), see FIGS. 6(b) and 7), the cathode by the anode receiving portion pattern protrusions 130a and 132a formed on the outer circumferential surface of any one of the upper pressure roller 130 or the lower pressure roller 132 Forming the anode receiving portion 126 to be spaced apart at regular intervals on only one side of (122, 124), and then cutting or punching based on the anode receiving portion 126 to form the single-sided cathode 122 (( b)), and the anode receiving portion 126 on both sides of the cathode 122 and 124 by the anode receiving portion pattern protrusions 130a and 132a formed on the outer circumferential surfaces of the upper pressing roller 130 and the lower pressing roller 132 A step of forming the double-sided cathode 124 by cutting or punching with respect to the anode receiving portion 126 after forming them to be spaced apart at regular intervals (see FIGS. 6B and 7 ).

즉, 본 실시예에서는, 상측 가압 롤러(130)와 하측 가압 롤러(132)를 이용하여 음극(122, 124)의 제1 음극 활물질(122b) 또는 제2 음극 활물질(124b)을 가압하되, 그 공정에서 상측 가압 롤러(130)와 하측 가압 롤러(132) 중 적어도 하나에 형성된 양극수용부 패턴 돌기(130a, 132a)를 이용하여 음극(112, 124)의 음극 활물질(122a, 124a)에 양극 수용부(126)를 형성한다.That is, in this embodiment, the first negative active material 122b or the second negative active material 124b of the negative electrodes 122 and 124 is pressed using the upper pressing roller 130 and the lower pressing roller 132, In the process, the positive electrode is accommodated in the negative electrode active materials 122a, 124a of the negative electrode 112, 124 using the positive electrode receiving part pattern protrusions 130a, 132a formed on at least one of the upper pressing roller 130 and the lower pressing roller 132 Form part 126.

따라서, 양극수용부 패턴 돌기(130a, 132a)를 상측 가압 롤러(130)와 하측 가압 롤러(132)에 형성하는 간단한 구조 변경만으로도, 단면 음극(122) 또는 양면 음극(124)에 양극 수용부(126)를 간편하게 형성할 수 있고, 양극수용부 패턴 돌기(130a, 132a)의 형상을 변경하는 방법으로 양극 수용부(126)을 다양한 형상으로 변형시킬 수 있다. 즉, 본 실시예에서는 양극수용부 패턴 돌기(130a, 132a)의 형상 변경을 통하여 다양한 형상의 양극 수용부(126)를 형성하는 구조이므로, 리튬이차전지를 양극 수용부(126)의 형상에 따라 다양한 형상으로 제조할 수 있고, 특히 리튬이차전지를 이형셀 구조로 간편하게 형성할 수 있다.Therefore, by simply changing the structure of forming the positive electrode receiving portion pattern protrusions 130a and 132a on the upper pressing roller 130 and the lower pressing roller 132, the anode receiving portion ( 126 can be formed easily, and the anode receiving portion 126 can be transformed into various shapes by changing the shape of the anode receiving portion pattern protrusions 130a and 132a. That is, in this embodiment, since the positive electrode receiving part 126 of various shapes is formed by changing the shape of the positive electrode receiving part pattern protrusions 130a and 132a, the lithium secondary battery is used according to the shape of the positive electrode receiving part 126. It can be manufactured in various shapes, and in particular, a lithium secondary battery can be conveniently formed in a release cell structure.

포케팅 양극(110)과 음극(122, 124)을 적층하는 단계(도 1 내지 도 3 참조)에서는, 포케팅 양극(110)과 음극(122, 124)을 서로 교차시키면서 상측으로 적층한다. 이때, 단면 음극(122)은 전극 조립체(100)의 최상층과 최하층에 배치하고, 양면 음극(124)은 2개의 포케팅 양극(110) 사이에 각각 배치한다.In the step of stacking the pocketing anode 110 and the cathodes 122 and 124 (see FIGS. 1 to 3 ), the pocketing anode 110 and the cathodes 122 and 124 are stacked upward while crossing each other. At this time, the single-sided cathode 122 is disposed on the uppermost layer and the lowermost layer of the electrode assembly 100, and the double-sided cathode 124 is disposed between the two pocketing anodes 110, respectively.

일례로, 포케팅 양극(110)이 단수개이면, 포케팅 양극(110)을 2개의 단면 음극(122) 사이에 배치한 구조로 적층하여 전극 조립체(100)를 제조한다. 즉, 전극 조립체(100)는 '단면 음극(122)/포케팅 양극(110)/단면 음극(122)' 순으로 적층된다. 이때, 전극 조립체(100)의 최하층과 최상층에 배치되는 단면 음극(122)은, 제1 음극 집전체(122a)가 외부에 노출되도록 서로 반대 방향으로 적층된 상태이다.For example, if the number of pocketing anodes 110 is singular, the electrode assembly 100 is manufactured by stacking the pocketing anodes 110 in a structure arranged between the two cross-sectional cathodes 122. That is, the electrode assembly 100 is stacked in the order of'one-sided cathode 122 / pocketing positive electrode 110 / one-sided negative electrode 122'. At this time, the cross-sectional negative electrode 122 disposed on the lowermost layer and the uppermost layer of the electrode assembly 100 is stacked in opposite directions so that the first negative electrode current collector 122a is exposed to the outside.

또한, 포케팅 양극(110)이 복수개이면, 복수개의 포케팅 양극(110)을 2개의 단면 음극(122) 사이에 적층되는 형상으로 배치하되, 양면 음극(124)을 포케팅 양극(110)들 사이에 각각 배치하는 구조로 적층하여 전극 조립체(100)를 제조한다. 즉, 포케팅 양극(110)이 3개로 가정하면, 전극 조립체(100)는, '단면 음극(122)/포케팅 양극(110)/양면 음극(124)/포케팅 양극(110)/양면 음극(124)/포케팅 양극(110)/단면 음극(122)' 순으로 적층된다. 이때, 전극 조립체(100)의 최하층과 최상층에 배치되는 단면 음극(122)은, 제1 음극 집전체(122a)가 외부에 노출되도록 서로 반대 방향으로 적층된 상태이다. In addition, if there are a plurality of pocketing anodes 110, a plurality of pocketing anodes 110 are arranged in a shape that is stacked between two single-sided cathodes 122, but the double-sided cathode 124 is provided with the pocketing anodes 110. The electrode assembly 100 is manufactured by stacking in a structure disposed therebetween. That is, assuming that there are three pocketing anodes 110, the electrode assembly 100 is'one-sided cathode 122 / pocketing anode 110 / double-sided cathode 124 / pocketing anode 110 / double-sided cathode (124) / pocketing anode 110 / single-sided cathode 122' are stacked in this order. At this time, the cross-sectional negative electrode 122 disposed on the lowermost layer and the uppermost layer of the electrode assembly 100 is stacked in opposite directions so that the first negative electrode current collector 122a is exposed to the outside.

이상과 같이 본 발명의 실시예에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다. As described above, the embodiments of the present invention have been described by specific matters such as specific components and limited embodiments and drawings, but these are provided only to help a more general understanding of the present invention, and the present invention is limited to the above embodiments. It is not, and a person having ordinary knowledge in the field to which the present invention pertains can make various modifications and variations from this description. Therefore, the spirit of the present invention is limited to the described embodiments and should not be determined, and all things that are equivalent or equivalent to the claims as well as the claims to be described later fall within the scope of the present invention. .

100: 전극 조립체
110: 포케팅 양극
112: 양극
114: 제1 분리막
116: 제2 분리막
118: 제1 분리막과 제2 분리막의 테두리부
122: 단면 음극
124: 양면 음극
126: 양극 수용부
130: 상측 가압 롤러
132: 하측 가압 롤러
100: electrode assembly
110: pocketing anode
112: anode
114: first separation membrane
116: second separation membrane
118: edge portions of the first separator and the second separator
122: single-sided cathode
124: double-sided cathode
126: anode receiving portion
130: upper pressure roller
132: lower pressure roller

Claims (18)

분리막에 의해 양극이 둘러싸인 형상으로 마련된 포케팅 양극; 및
상기 포케팅 양극의 상부 또는 하부 중 적어도 어느 한 부위에 적층되고, 상기 포케팅 양극의 상부 또는 하부를 수용하는 양극 수용부가 상기 포케팅 양극과의 접촉면에 함몰되거나 음각된 형상으로 마련된 음극;을 포함하고,
상기 양극 수용부는 상기 음극의 접촉면에 도포된 음극 활물질을 미리 설정된 깊이로 함몰시키거나 음각시킨 형상으로 마련되며,
상기 분리막은, 상기 양극보다 넓은 면적으로 형성되고, 상기 양극이 중앙부에 위치하도록 상기 양극의 상면에 마련된 제1 분리막; 및 상기 제1 분리막과 동일한 형상으로 형성되고, 상기 제1 분리막과 대응되게 배치되도록 상기 양극의 하면에 마련된 제2 분리막;을 포함하고,
상기 포케팅 양극에서는, 상기 양극이 위치되지 않은 상기 제1 분리막과 상기 제2 분리막의 테두리부가 서로 접착되어 상기 양극이 상기 제1 분리막과 상기 제2 분리막에 의해 포케팅되며,
상기 양극 수용부는 상기 음극의 접촉면의 중앙부에 배치되고,
상기 음극의 접촉면의 테두리부는 상기 제1 분리막과 상기 제2 분리막의 테두리부에 밀착되게 배치되며,
상기 음극의 테두리부는 상기 음극의 중앙부에 대해 미리 설정된 높이로 돌출되게 형성되되, 상기 음극의 돌출 높이는 상기 포케팅 양극의 상부 또는 하부에서 상기 제1 분리막과 상기 제2 분리막의 테두리부 사이에 형성된 단차에 대응하는 높이로 마련되어, 상기 포케팅 양극과 상기 음극의 적층시 상기 제1 분리막과 상기 제2 분리막의 테두리부 및 상기 음극의 테두리부 사이에 간극의 발생이 제거되는 것을 특징으로 하는 이차전지용 전극 조립체.
Pocketing anode provided in a shape surrounded by the anode by the separator; And
And a negative electrode stacked on at least one of the upper or lower portions of the pocketing positive electrode and having an anode receiving portion for receiving the upper or lower part of the pocketing positive electrode formed in a shape that is recessed or engraved in a contact surface with the pocketing positive electrode; and,
The positive electrode receiving portion is provided in a shape in which the negative active material applied to the contact surface of the negative electrode is depressed or engraved to a preset depth,
The separator may include: a first separator formed in an area larger than that of the anode and provided on an upper surface of the anode such that the anode is positioned at a central portion; And a second separator formed in the same shape as the first separator and provided on a lower surface of the anode to be disposed to correspond to the first separator; and
In the pocketing anode, edge portions of the first separator and the second separator in which the anode is not positioned are adhered to each other so that the anode is pocketed by the first separator and the second separator,
The positive electrode receiving portion is disposed at the center of the contact surface of the negative electrode,
The edge portion of the contact surface of the negative electrode is disposed to be in close contact with the edge portion of the first separator and the second separator,
The edge portion of the cathode is formed to protrude to a predetermined height with respect to the central portion of the cathode, and the protrusion height of the cathode is a step formed between the edge portion of the first separator and the second separator above or below the pocketing anode. The electrode for a secondary battery, characterized in that the gap between the first separator and the second separator and the edge of the negative electrode is removed when the pocketing positive electrode and the negative electrode are stacked. Assembly.
삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 제1 분리막과 상기 제2 분리막의 테두리부는, 직접 가열 접착되거나, 상기 테두리부의 접촉면에 접착제를 도포한 상태에서 가열 접착되는 것을 특징으로 하는 이차전지용 전극 조립체.
The method of claim 1,
An electrode assembly for a secondary battery, characterized in that the edge portions of the first separator and the second separator are directly bonded to each other by heating or heat-bonded in a state in which an adhesive is applied to the contact surface of the edge portion.
제1항에 있어서,
상기 포케팅 양극의 상부와 하부는, 상기 제1 분리막과 상기 제2 분리막의 테두리부를 기준으로 상측과 하측에 동일 형상으로 서로 대칭되게 돌출되고,
상기 양극 수용부는, 상기 포케팅 양극의 상부 또는 하부를 수용하는 형상으로 상기 음극의 양면 중 적어도 어느 한 면에 동일하게 마련된 것을 특징으로 하는 이차전지용 전극 조립체.
The method of claim 1,
The upper and lower portions of the pocketing anode protrude symmetrically to each other in the same shape on the upper and lower sides with respect to the edge portions of the first and second separators,
The positive electrode receiving portion is an electrode assembly for a secondary battery, characterized in that the shape to accommodate the upper or lower portion of the pocketing positive electrode and provided in the same manner on at least one of both surfaces of the negative electrode.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 양극은,
양극 집전체;
상기 양극 집전체의 양면에 도포된 양극 활물질; 및
상기 양극 활물질이 도포되지 않은 형상으로 길게 형성된 양극 무지부;를 포함하며,
상기 양극 무지부의 일단부는 상기 양극 집전체에 연결되고, 상기 양극 무지부의 타단부는 상기 제1 분리막과 상기 제2 분리막의 테두리부 사이를 관통하는 형상으로 배치된 것을 특징으로 하는 이차전지용 전극 조립체.
The method of claim 1,
The anode,
Positive electrode current collector;
A positive electrode active material applied to both surfaces of the positive electrode current collector; And
Including; a positive electrode uncoated portion formed in a long shape in which the positive electrode active material is not applied,
One end of the positive electrode uncoated portion is connected to the positive electrode current collector, and the other end of the positive electrode uncoated portion is disposed in a shape penetrating between the first and second separators.
제1항에 있어서,
상기 음극은 적층 위치 및 적층 조건에 따라 단면 음극 또는 양면 음극이 사용되며,
상기 단면 음극은, 상기 포케팅 양극의 상부 또는 하부 중 어느 한 부위에만 적층되게 배치되고, 상기 포케팅 양극과 접촉되는 일면에만 상기 양극 수용부가 형성되며,
상기 양면 음극은, 상기 포케팅 양극들의 사이에 적층되게 배치되고, 상기 포케팅 양극과 접촉되는 양면에 상기 양극 수용부가 각각 형성된 것을 특징으로 하는 이차전지용 전극 조립체.
The method of claim 1,
The cathode may be a single-sided cathode or a double-sided cathode depending on the lamination position and lamination conditions,
The single-sided cathode is disposed to be stacked on only one of the upper or lower portions of the pocketing anode, and the anode receiving portion is formed only on one surface in contact with the pocketing anode,
The double-sided cathode is disposed to be stacked between the pocketing anodes, and the anode receiving portions are formed respectively on both sides of the pocketing anode and in contact with the pocketing anode.
제8항에 있어서,
상기 포케팅 양극과 상기 음극은 서로 교차되는 형상으로 적층되며,
상기 단면 음극은 최고층과 최하층에 배치되고, 상기 양면 음극은 최고층과 최하층의 사이에 위치한 중간층에 배치되며,
상기 포케팅 양극은, 상기 단면 음극들 사이에 배치되거나, 상기 단면 음극과 상기 양면 음극 사이에 배치되거나, 또는 상기 양면 음극들 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 이차전지용 전극 조립체.
The method of claim 8,
The pocketing anode and the cathode are stacked to cross each other,
The single-sided cathode is disposed in the top layer and the bottom layer, the double-sided cathode is disposed in an intermediate layer located between the top layer and the bottom layer,
The pocketing anode is an electrode assembly for a secondary battery, characterized in that disposed between the single-sided negative electrodes, the single-sided negative electrode and the double-sided negative electrode, or disposed between the double-sided negative electrodes.
제8항에 있어서,
상기 단면 음극은,
음극 집전체;
상기 음극 집전체의 일면에 도포되는 음극 활물질; 및
상기 음극 활물질이 도포되지 않은 형상으로 길게 형성되고, 일단부가 상기 음극 집전체에 연결되며, 타단부가 외부에 노출되는 형상으로 배치된 음극 무지부;를 포함하며,
상기 양극 수용부는 상기 음극 집전체의 일면에 도포된 상기 음극 활물질에 함몰되거나 음각된 형상으로 마련된 것을 특징으로 하는 이차전지용 전극 조립체.
The method of claim 8,
The single-sided cathode,
Negative electrode current collector;
A negative active material applied to one surface of the negative current collector; And
Including; a negative electrode uncoated portion formed in an elongated shape in which the negative active material is not applied, one end is connected to the negative electrode current collector, and the other end is disposed in a shape that is exposed to the outside,
The electrode assembly for a secondary battery, characterized in that the positive electrode receiving part is provided in a shape that is recessed or engraved in the negative active material applied to one surface of the negative electrode current collector.
제8항에 있어서,
상기 양면 음극은,
음극 집전체;
상기 음극 집전체의 양면에 각각 도포되는 음극 활물질; 및
상기 음극 활물질이 도포되지 않은 형상으로 길게 형성되고, 일단부가 상기 음극 집전체에 연결되며, 타단부가 외부에 노출되는 형상으로 배치된 음극 무지부;를 포함하며,
상기 양극 수용부는, 상기 음극 집전체의 양면에 도포된 상기 음극 활물질에 함몰되거나 음각된 형상으로 각각 마련되고, 상기 음극 집전체를 기준으로 서로 대칭되는 형상으로 형성된 것을 특징으로 하는 이차전지용 전극 조립체.
The method of claim 8,
The double-sided cathode,
Negative electrode current collector;
An anode active material applied to both surfaces of the anode current collector, respectively; And
Including; a negative electrode uncoated portion formed in an elongated shape in which the negative active material is not applied, one end is connected to the negative electrode current collector, and the other end is disposed in a shape that is exposed to the outside,
The positive electrode accommodating part is provided in a shape that is recessed or engraved in the negative active material applied to both surfaces of the negative current collector, and is formed in a shape symmetrical to each other with respect to the negative current collector.
제8항에 있어서,
상기 단면 음극 또는 상기 양면 음극의 음극 활물질은, 상하 방향으로 이격된 상측 가압 롤러와 하측 가압 롤러에 의해 가압되고,
상기 상측 가압 롤러 또는 상기 하측 가압 롤러 중 적어도 하나의 외주면에는, 상기 포케팅 양극의 상부 또는 하부에 대응되는 패턴 형상으로 양극수용부 패턴 돌기가 돌출되게 마련되며,
상기 양극 수용부는, 상기 상측 가압 롤러와 상기 하측 가압 롤러에 의해 상기 단면 음극의 일면 또는 상기 양면 음극의 양면에 배치된 상기 음극 활물질이 가압되는 과정에서 상기 음극 활물질에 상기 양극수용부 패턴 돌기와 대응되게 함몰되거나 음각된 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 이차전지용 전극 조립체.
The method of claim 8,
The negative electrode active material of the single-sided negative electrode or the double-sided negative electrode is pressed by an upper pressure roller and a lower pressure roller spaced apart in the vertical direction,
On an outer circumferential surface of at least one of the upper pressing roller or the lower pressing roller, an anode receiving portion pattern protrusion is provided to protrude in a pattern shape corresponding to an upper or lower portion of the pocketing anode,
The positive electrode receiving part may correspond to the positive electrode receiving part pattern protrusion to the negative active material in the process of pressing the negative active material disposed on one side of the single-sided negative electrode or on both sides of the double-sided negative electrode by the upper pressing roller and the lower pressing roller. Electrode assembly for a secondary battery, characterized in that formed in a concave or intaglio shape.
제12항에 있어서,
상기 양극 수용부의 형상은 상기 상측 가압 롤러 또는 상기 하측 가압 롤러에 마련된 상기 양극수용부 패턴 돌기의 형상에 따라 결정되고,
상기 양극수용부 패턴 돌기는 다각형, 원형, 또는 이형 중 어느 한 형상으로 형성된 것을 특징으로 하는 이차전지용 전극 조립체.
The method of claim 12,
The shape of the positive electrode receiving part is determined according to the shape of the positive electrode receiving part pattern protrusion provided on the upper pressing roller or the lower pressing roller,
The positive electrode receiving portion pattern protrusion is an electrode assembly for a secondary battery, characterized in that formed in any one of polygonal, circular, or deformed shape.
제1항, 제4항, 제5항, 제7항 내지 제13항 중 어느 한 항에 따른 전극 조립체; 및
상기 전극 조립체의 외부를 둘러싸는 형상으로 마련되고, 상기 전극 조립체와 함께 전해액이 밀봉 수납되는 전지 케이스;
를 포함하는 리튬이차전지.
The electrode assembly according to any one of claims 1, 4, 5, and 7 to 13; And
A battery case provided in a shape surrounding the outside of the electrode assembly and in which an electrolyte is sealed and accommodated together with the electrode assembly;
Lithium secondary battery comprising a.
제1항, 제4항, 제5항, 제7항 내지 제13항 중 어느 한 항에 따른 전극 조립체의 제조 방법에 있어서,
분리막을 원하는 크기의 면적으로 준비하는 단계;
상기 분리막보다 작은 면적으로 형성된 양극을 준비하는 단계;
상기 양극의 양면에 상기 분리막을 각각 배치한 후 상기 분리막들의 테두리부를 가열 접착시켜 포케팅 양극을 형성하는 단계;
상기 분리막과 동일한 면적으로 음극을 준비하는 단계;
상기 포케팅 양극의 상부 또는 하부가 수용되기 위한 양극 수용부를 상기 음극의 양면 중 적어도 어느 한 면에 형성하는 단계; 및
상기 포케팅 양극과 상기 음극을 적층하는 단계;
를 포함하는 전극 조립체의 제조 방법.
In the manufacturing method of the electrode assembly according to any one of claims 1, 4, 5, 7 to 13,
Preparing the separation membrane in an area of a desired size;
Preparing an anode formed with an area smaller than that of the separator;
Forming a pocketing anode by disposing the separators on both sides of the anode and then heat-adhering the edges of the separators;
Preparing a negative electrode with the same area as the separator;
Forming an anode receiving portion for accommodating an upper or lower portion of the pocketing anode on at least one of both surfaces of the cathode; And
Stacking the pocketing anode and the cathode;
Method of manufacturing an electrode assembly comprising a.
제15항에 있어서,
상기 분리막은, 상기 양극보다 넓은 면적으로 형성되고, 상기 양극이 중앙부에 위치하도록 상기 양극의 상면에 마련된 제1 분리막; 및 상기 제1 분리막과 동일한 형상으로 형성되고, 상기 제1 분리막과 대응되게 배치되도록 상기 양극의 하면에 마련된 제2 분리막;을 포함하며,
상기 포케팅 양극을 형성하는 단계는,
상기 제2 분리막을 롤투롤 방식으로 공급하면서 상기 제2 분리막의 상면에 상기 양극을 일정 간격으로 복수개를 배치하는 단계;
상기 제1 분리막을 롤투롤 방식으로 공급하여 상기 양극들이 배치된 상기 제2 분리막의 상면에 상기 제1 분리막을 덮는 단계;
상기 제1 분리막과 상기 제2 분리막을 가압 및 가열하여 상기 양극들이 위치되지 않은 상기 제1 분리막과 상기 제2 분리막의 접촉 부위를 접착시키는 단계; 및
상기 제1 분리막과 상기 제2 분리막의 접착부를 절단 또는 타발하여 상기 양극이 상기 제1 분리막과 상기 제2 분리막의 중앙부에 위치하는 형상으로 상기 포케팅 양극을 획득하는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 전극 조립체의 제조 방법.
The method of claim 15,
The separator may include: a first separator formed in an area larger than that of the anode and provided on an upper surface of the anode such that the anode is positioned at a central portion; And a second separator formed in the same shape as the first separator and provided on a lower surface of the anode so as to be disposed to correspond to the first separator,
The step of forming the pocketing anode,
Disposing a plurality of the anodes at regular intervals on the upper surface of the second separator while supplying the second separator in a roll-to-roll manner;
Supplying the first separator in a roll-to-roll manner to cover the first separator on an upper surface of the second separator on which the anodes are disposed;
Bonding the contact portions of the first separator and the second separator to which the anodes are not located by pressing and heating the first separator and the second separator; And
Cutting or punching the adhesive portion between the first separator and the second separator to obtain the pocketing anode in a shape in which the anode is positioned at the center of the first separator and the second separator;
Method of manufacturing an electrode assembly comprising a.
제15항에 있어서,
상기 음극은 적층 위치에 따라 단면 음극 또는 양면 음극이 사용되며,
상기 단면 음극은, 상기 포케팅 양극의 상부 또는 하부 중 어느 한 부위에만 적층되게 배치되고, 상기 포케팅 양극과 접촉되는 일면에만 상기 양극 수용부가 형성되며,
상기 양면 음극은, 상기 포케팅 양극들의 사이에 적층되게 배치되고, 상기 포케팅 양극과 접촉되는 양면에 상기 양극 수용부가 각각 형성되며,
상기 양극 수용부를 형성하는 단계는,
상기 음극을 롤루롤 방식으로 상측 가압 롤러와 하측 가압 롤러의 사이에 공급하여 상기 음극의 양면을 상기 상측 가압 롤러와 상기 하측 가압 롤러로 가압하는 단계;
상기 상측 가압 롤러 또는 상기 하측 가압 롤러 중 어느 하나의 외주면에 형성된 양극수용부 패턴 돌기에 의해 상기 음극의 일면에만 상기 양극 수용부를 일정 간격으로 이격되게 형성한 후 상기 양극 수용부를 기준으로 절단 또는 타발하여 상기 단면 음극을 형성하는 단계; 및
상기 상측 가압 롤러 및 상기 하측 가압 롤러의 외주면에 형성된 양극수용부 패턴 돌기에 의해 상기 음극의 양면에 상기 양극 수용부를 일정 간격으로 이격되게 형성한 후 상기 양극 수용부를 기준으로 절단 또는 타발하여 상기 양면 음극을 형성하는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 전극 조립체의 제조 방법.
The method of claim 15,
The cathode may be a single-sided cathode or a double-sided cathode depending on the stacking position,
The single-sided cathode is disposed to be stacked on only one of the upper or lower portions of the pocketing anode, and the anode receiving portion is formed only on one surface in contact with the pocketing anode,
The double-sided cathode is disposed to be stacked between the pocketing anodes, and the anode receiving portions are respectively formed on both sides in contact with the pocketing anode,
The step of forming the anode receiving portion,
Supplying the negative electrode between an upper pressing roller and a lower pressing roller in a roll-to-roll method to press both sides of the negative electrode with the upper pressing roller and the lower pressing roller;
The positive electrode receiving portion is formed on only one surface of the negative electrode by a positive electrode receiving portion pattern protrusion formed on the outer circumferential surface of either the upper pressing roller or the lower pressing roller, and then cut or punched based on the positive electrode receiving portion. Forming the single-sided cathode; And
The positive electrode receiving portions are formed at regular intervals on both sides of the negative electrode by a positive electrode receiving portion pattern protrusion formed on the outer circumferential surface of the upper pressing roller and the lower pressing roller, and then cut or punched based on the positive electrode receiving portion to the double-sided negative electrode. Forming a;
Method of manufacturing an electrode assembly comprising a.
제17항에 있어서,
상기 포케팅 양극과 상기 음극을 적층하는 단계에서는, 상기 포케팅 양극과 상기 음극을 서로 교차되는 형상으로 적층하며,
상기 단면 음극은 최고층과 최하층에 배치하고, 상기 포케팅 양극은 최고층과 최하층 사이의 중간층에 적어도 하나를 배치하며, 상기 양면 음극은 복수개의 상기 포케팅 양극 사이에 각각 배치하는 것을 특징으로 하는 전극 조립체의 제조 방법.
The method of claim 17,
In the step of laminating the pocketing positive electrode and the negative electrode, the pocketing positive electrode and the negative electrode are stacked in a shape that crosses each other,
The single-sided cathode is disposed in the top layer and the bottom layer, the pocketing anode is disposed at least in an intermediate layer between the top and bottom layers, and the double-sided cathode is disposed between a plurality of the pocketing anodes, respectively. Manufacturing method.
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