KR102247396B1 - 이차전지 및 그 제조방법 - Google Patents

이차전지 및 그 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR102247396B1
KR102247396B1 KR1020140106957A KR20140106957A KR102247396B1 KR 102247396 B1 KR102247396 B1 KR 102247396B1 KR 1020140106957 A KR1020140106957 A KR 1020140106957A KR 20140106957 A KR20140106957 A KR 20140106957A KR 102247396 B1 KR102247396 B1 KR 102247396B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
current collector
electrode assembly
auxiliary current
auxiliary
secondary battery
Prior art date
Application number
KR1020140106957A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20160021555A (ko
Inventor
조기봉
Original Assignee
삼성에스디아이 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성에스디아이 주식회사 filed Critical 삼성에스디아이 주식회사
Priority to KR1020140106957A priority Critical patent/KR102247396B1/ko
Priority to US14/746,085 priority patent/US10109881B2/en
Publication of KR20160021555A publication Critical patent/KR20160021555A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102247396B1 publication Critical patent/KR102247396B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/531—Electrode connections inside a battery casing
    • H01M50/538—Connection of several leads or tabs of wound or folded electrode stacks
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/04—Construction or manufacture in general
    • H01M10/0422—Cells or battery with cylindrical casing
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/04—Construction or manufacture in general
    • H01M10/0431—Cells with wound or folded electrodes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/058—Construction or manufacture
    • H01M10/0587—Construction or manufacture of accumulators having only wound construction elements, i.e. wound positive electrodes, wound negative electrodes and wound separators
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/64—Carriers or collectors
    • H01M4/66—Selection of materials
    • H01M4/665—Composites
    • H01M4/667—Composites in the form of layers, e.g. coatings
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/531—Electrode connections inside a battery casing
    • H01M50/533—Electrode connections inside a battery casing characterised by the shape of the leads or tabs
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/60—Arrangements or processes for filling or topping-up with liquids; Arrangements or processes for draining liquids from casings
    • H01M50/609—Arrangements or processes for filling with liquid, e.g. electrolytes
    • H01M50/627—Filling ports
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/543—Terminals
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Abstract

본 발명은 제조가 용이하면서도 제조수율이 높은 이차전지 및 그 제조방법을 위하여, 분리막을 사이에 두고 제1집전체와 제2집전체가 교대로 권취되며 상기 제1집전체의 제1일부가 상부로 돌출되고 상기 제2집전체의 제2일부가 하부로 돌출된 전극조립체와, 상기 전극조립체의 상부에 배치되며 상기 제1집전체의 상기 제1일부와 전기적으로 연결되는 제1보조집전체와, 상기 전극조립체의 하부에 배치되며 상기 제2집전체의 상기 제2일부와 전기적으로 연결되는 제2보조집전체를 구비하는, 이차전지 및 그 제조방법을 제공한다.

Description

이차전지 및 그 제조방법{Secondary battery and method for manufacturing the same}
본 발명의 실시예들은 이차전지 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 더 상세하게는 제조가 용이하면서도 제조수율이 높은 이차전지 및 그 제조방법에 관한 것이다.
이차전지는 충전이 불가능한 일차전지와는 달리 충전 및 방전이 가능한 전지로서, 휴대폰, 노트북 컴퓨터, 캠코더 등의 첨단 전자기기 분야에서 널리 사용되고 있다. 특히, 리튬 이차전지는 니켈-카드뮴전지나 니켈-수소전지와 같은 종래의 이차전지보다 작동전압이 높고 단위 중량 당 에너지 밀도가 높다. 그러나 종래의 리튬 이차전지는 제조가 용이하지 않고 제조수율이 낮다는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 포함하여 여러 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 제조가 용이하면서도 제조수율이 높은 이차전지 및 그 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. 그러나 이러한 과제는 예시적인 것으로, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 일 관점에 따르면, 분리막을 사이에 두고 제1집전체와 제2집전체가 교대로 권취되며 상기 제1집전체의 제1일부가 상부로 돌출되고 상기 제2집전체의 제2일부가 하부로 돌출된 전극조립체와, 상기 전극조립체의 상부에 배치되며 상기 제1집전체의 상기 제1일부와 전기적으로 연결되는 제1보조집전체와, 상기 전극조립체의 하부에 배치되며 상기 제2집전체의 상기 제2일부와 전기적으로 연결되는 제2보조집전체를 구비하는, 이차전지가 제공된다.
이때, 상기 제1보조집전체의 상기 전극조립체 방향의 면과 상기 전극조립체 사이에 개재되는 제1절연층과, 상기 제2보조집전체의 상기 전극조립체 방향의 면과 상기 전극조립체 사이에 개재되는 제2절연층을 더 구비할 수 있다.
나아가, 상기 제1절연층은 상기 제1보조집전체의 상기 전극조립체 방향의 면을 덮는 제1코팅층일 수 있다. 또한, 상기 제1보조집전체는 상기 전극조립체 방향의 반대방향의 면 상에 위치한 전극터미널을 구비하고, 상기 제1코팅층은 상기 제1보조집전체의 적어도 상기 전극터미널을 제외한 부분을 덮을 수 있다.
상기 제2절연층은 상기 제2보조집전체의 상기 전극조립체 방향의 면을 덮는 제2코팅층일 수 있다.
한편, 상기 전극조립체는 상하로 연장된 권취홀을 중앙에 가지며, 상기 제1보조집전체는 상기 권취홀에 대응하는 중앙관통홀을 가질 수 있다. 이 경우, 상기 제2보조집전체는 상기 전극조립체 방향의 반대방향의 면 상에, 상기 권취홀에 대응하는 융기부(knurling)를 가질 수 있다.
상기 제1보조집전체는 복수개의 제1주입관통홀들을 가질 수 있다. 나아가, 상기 제2보조집전체는 복수개의 제2주입관통홀들을 가질 수 있다.
한편, 상기 제1집전체의 상기 제1일부를 제외한 부분 상에 배치된 제1활물질층과, 상기 제2집전체의 상기 제2일부를 제외한 부분 상에 배치된 제2활물질층을 더 구비할 수 있다.
상기 제1보조집전체는 상기 제1집전체의 상기 제1일부가 삽입되는 제1홈을 갖고, 상기 제2보조집전체는 상기 제2집전체의 상기 제2일부가 삽입되는 제2홈을 가질 수 있다.
본 발명의 다른 일 관점에 따르면, 제1방향으로 연장되며 제1방향과 교차하는 제2방향으로 돌출된 제1일부를 갖는 제1집전체를 준비하는 단계와, 제1방향으로 연장되며 제2방향의 반대방향으로 돌출된 제2일부를 갖는 제2집전체를 준비하는 단계와, 제1집전체와 제2집전체 사이에 분리막을 개재시켜 중첩시킨 후 제1집전체와 분리막과 제2집전체를 제2방향을 중심축으로 하여 권취하여 전극조립체를 형성하는 단계와, 전극조립체의 제2방향에서 제1보조집전체와 제1일부를 전기적으로 연결하여 전극조립체와 제1보조집전체를 결합하는 단계와, 전극조립체의 제2방향의 반대방향에서 제2보조집전체와 제2일부를 전기적으로 연결하여 전극조립체와 제2보조집전체를 결합하는 단계를 포함하는, 이차전지 제조방법이 제공된다.
상기 제1보조집전체를 결합하는 단계는, 제1보조집전체의 절연층인 제1코팅층으로 덮인 면이 전극조립체를 향하도록 결합하는 단계일 수 있다. 이때, 제1보조집전체는 일 면 상에 위치한 전극터미널을 구비하고, 제1코팅층은 제1보조집전체의 전극터미널을 제외한 부분을 덮으며, 상기 제1보조집전체를 결합하는 단계는, 전극터미널이 전극조립체 방향의 반대방향에 위치하도록 결합하는 단계일 수 있다.
상기 제2보조집전체를 결합하는 단계는, 제2보조집전체의 절연층인 제2코팅층으로 덮인 면이 전극조립체를 향하도록 결합하는 단계일 수 있다.
상기 전극조립체를 형성하는 단계는, 권취심을 제2방향을 따라 연장되도록 배치한 후, 제1집전체, 분리막 및 제2집전체를 권취심을 중심으로 권취하고, 이후 권취심을 제거하여 상하로 연장된 권취홀을 중앙에 갖는 전극조립체를 형성하는 단계일 수 있다. 이때, 상기 제2보조집전체를 결합하는 단계는, 제2방향의 반대방향의 면 상의 융기부(knurling)가 권취홀에 대응하도록 전극조립체와 제2보조집전체를 결합하는 단계일 수 있다.
상기 제1보조집전체를 결합하는 단계는, 복수개의 제1주입관통홀들을 갖는 제1보조집전체를 결합하는 단계일 수 있다.
상기 제2보조집전체를 결합하는 단계는, 복수개의 제2주입관통홀들을 갖는 제2보조집전체를 결합하는 단계일 수 있다.
상기 제1집전체를 준비하는 단계는, 제1일부를 제외한 부분 상에 제1활물질층이 배치된 제1집전체를 준비하는 단계이고, 상기 제2집전체를 준비하는 단계는, 제2일부를 제외한 부분 상에 제2활물질층이 배치된 제2집전체를 준비하는 단계일 수 있다.
전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점은 이하의 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용, 특허청구범위 및 도면으로부터 명확해질 것이다.
상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 일 실시예에 따르면, 제조가 용이하면서도 제조수율이 높은 이차전지 및 그 제조방법을 구현할 수 있다. 물론 이러한 효과에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
도 1 내지 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 이차전지 제조의 공정들을 개략적으로 도시하는 도면들이다.
도 5는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 이차전지 제조의 공정을 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 6은 제1보조집전체를 개략적으로 도시하는 저면 사시도이다.
도 7은 제2보조집전체를 개략적으로 도시하는 저면 사시도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 이차전지를 개략적으로 도시하는 분해사시도이다.
도 9는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 이차전지 제조 공정을 개략적으로 도시하는 사시도이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명의 효과 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 다양한 형태로 구현될 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 도면을 참조하여 설명할 때 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
이하의 실시예에서 층, 막, 영역, 판 등의 각종 구성요소가 다른 구성요소 "상에" 있다고 할 때, 이는 다른 구성요소 "바로 상에" 있는 경우뿐 아니라 그 사이에 다른 구성요소가 개재된 경우도 포함한다. 또한 설명의 편의를 위하여 도면에서는 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다. 예컨대, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.
이하의 실시예에서, x축, y축 및 z축은 직교 좌표계 상의 세 축으로 한정되지 않고, 이를 포함하는 넓은 의미로 해석될 수 있다. 예를 들어, x축, y축 및 z축은 서로 직교할 수도 있지만, 서로 직교하지 않는 서로 다른 방향을 지칭할 수도 있다.
도 1 내지 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 이차전지 제조의 공정들을 개략적으로 도시하는 도면들이다.
먼저 도 1에 도시된 것과 같이 제1집전체(10)를 준비한다. 제1집전체(10)는 제1방향(+x 방향)으로 연장되며 제1방향(+x 방향)과 교차하는 제2방향(+z 방향)으로 돌출된 제1일부(13a)를 갖는 제1전극판(13)을 갖는다. 이러한 제1전극판(13)의 일면 또는 양면에는 제1활물질(11)이 코팅될 수 있다. 이 제1활물질(11)은 제1전극판(13)의 제1일부(13a)에는 배치되지 않을 수 있다. 제1집전체(10)가 양극 집전체일 경우 제1전극판(13)은 알루미늄을 포함할 수 있다. 그리고 이 경우 제1활물질(11)은 양극 활물질일 수 있는데, 양극 활물질은 예컨대 리튬계 산화물을 포함할 수 있다.
도 1에 도시된 것과 같은 제1집전체(10)는 다양한 방법으로 준비할 수 있다. 예컨대 제1방향(+x 방향)으로 연장된 (zx 평면 상에서) 직사각형 형상인 제1전극판(13)을 준비하고 이 제1전극판(13)의 (+z 방향) 일측 가장자리를 제외한 부분에 제1활물질(11)을 코팅한다. 그 후, 상기 일측 가장자리에 있어서 제1전극판(13)의 제1방향의 반대방향(-x 방향)의 끝단에 있어서 제2방향(+z 방향)의 부분을 제외한 나머지를 모두 제거함으로써, 도 1에 도시된 것과 같은 제1집전체(10)를 준비할 수 있다. 상기 일측 가장자리의 부분을 제거할 시, 레이저 제거기술(LAT; laser ablation technique)이나 프레싱(pressing) 기술 등을 이용할 수 있다.
그리고 도 2에 도시된 것과 같이 제2집전체(30)를 준비한다. 제2집전체(30)는 제1방향(+x 방향)으로 연장되며 제1방향(+x 방향)과 교차하는 제2방향(+z 방향)의 반대방향(-z 방향)으로 돌출된 제2일부(33a)를 갖는 제2전극판(33)을 갖는다. 이러한 제2전극판(33)의 일면 또는 양면에는 제2활물질(31)이 코팅될 수 있다. 이 제2활물질(31)은 제2전극판(33)의 제2일부(33a)에는 배치되지 않을 수 있다. 제2집전체(30)가 음극 집전체일 경우 제2전극판(33)은 구리를 포함할 수 있다. 그리고 이 경우 제2활물질(31)은 음극 활물질일 수 있는데, 음극 활물질은 예컨대 탄소재를 포함할 수 있다.
도 2에 도시된 것과 같은 제2집전체(30)는 다양한 방법으로 준비할 수 있다. 예컨대 제1방향(+x 방향)으로 연장된 (zx 평면 상에서) 직사각형 형상인 제2전극판(33)을 준비하고 이 제2전극판(33)의 (-z 방향) 일측 가장자리를 제외한 부분에 제2활물질(31)을 코팅한다. 그 후, 상기 일측 가장자리에 있어서 제2전극판(33)의 제1방향의 반대방향(-x 방향)의 끝단에 있어서 제2방향(+z 방향)의 반대방향(-z 방향)의 부분을 제외한 나머지를 모두 제거함으로써, 도 2에 도시된 것과 같은 제2집전체(30)를 준비할 수 있다. 상기 일측 가장자리의 부분을 제거할 시, 레이저 제거기술이나 프레싱기술 등을 이용할 수 있다.
물론 제1집전체(10)를 준비한 후 제2집전체(30)를 준비할 수도 있고, 반대로 제2집전체(30)를 준비한 후 제1집전체(10)를 준비할 수도 있으며, 제1집전체(10)와 제2집전체(30)를 병행하여 준비할 수도 있다.
이와 같이 제1집전체(10)와 제2집전체(30)를 준비한 후, 전극조립체를 형성한다. 구체적으로, 도 3에 도시된 것과 같이 제1집전체(10)와 제2집전체(30) 사이에 분리막(21)을 개재시켜 (+y 방향에 있어서) 중첩시킨 후, 제2방향(+z 방향)으로 연장된 권취심(40)을 이용하여 제1집전체(10), 분리막(21) 및 제2집전체(30)를 제2방향(+z 방향)을 중심축으로 하여 권취한다. 이후 권취심(40)을 제거하여, 도 4에 도시된 것과 같이 z축인 상하로 연장된 권취홀(40a)을 중앙에 갖는 전극조립체를 형성한다.
물론 도 3에 도시된 것과 같이 제1집전체(10)와 제2집전체(30) 사이에 분리막(21)을 개재시키는 것에 그치지 않고, 제1집전체(10)의 제2집전체(30) 방향(-y 방향)의 반대방향(+y 방향) 외측에도 분리막(22)이 배치되도록 한 상태에서 분리막(22), 제1집전체(10), 분리막(21) 및 제2집전체(30)를 권취하여, 도 4에 도시된 것과 같은 전극조립체를 형성한다. 이는 제1집전체(10)와 제2집전체(30)가 서로 직접 컨택하는 것을 방지하기 위함이며, 또한 도 4에 도시된 것과 같이 분리막(22)이 전극조립체의 최외각에 위치함에 따라, 제1집전체(10) 및/또는 제2집전체(30)가 전극조립체 외곽으로 노출되지 않도록 하기 위함이다.
이때, 도 3에 도시된 것과 같이 분리막(21) 및/또는 분리막(22)의 제1방향(+x 방향)으로의 연장된 길이가 제1집전체(10) 및 제2집전체(30)의 제1방향(+x 방향)으로의 연장된 길이보다 길도록 할 수 있다. 이를 통해 분리막(21)이 제1집전체(10)와 제2집전체(30)가 서로 직접 컨택하는 것을 확실하게 방지할 수 있고, 전극조립체 최외각에서 제1집전체(10) 및/또는 제2집전체(30)가 노출되지 않고 분리막(22)만이 노출되도록 할 수 있다. 특히 후자를 위해, 권취심(40)을 이용한 권취를 시작할 시 권취심(40)이 위치한 방향(+x 방향)이 아닌 반대 방향(-x 방향)에 있어서, 분리막(22)이 제1집전체(10) 외측으로 돌출되도록 할 수 있다.
이후, 전극조립체에 제1보조집전체(50)를 결합하고 제2보조집전체(60)를 결합한다. 전극조립체에 제1보조집전체(50)를 결합한 후 제2보조집전체(60)를 결합할 수도 있고, 전극조립체에 제2보조집전체(60)를 결합한 후 제1보조집전체(50)를 결합할 수도 있으며, 전극조립체에 제1보조집전체(50)와 제2보조집전체(60)를 동시에 결합할 수도 있다.
제1보조집전체(50)를 결합할 시, 전극조립체의 제2방향(+z 방향)에서, 제1보조집전체(50)의 제1홈(51, 도 6 참조)에 제1일부(13a)를 삽입하여 전극조립체와 제1보조집전체를 결합한다. 그리고 제2보조집전체(60)를 결합할 시, 전극조립체의 제2방향(+z 방향)의 반대방향(-z 방향)에서, 제2보조집전체(60)의 제2홈(61)에 제2일부(33a)를 삽입하여 전극조립체와 제2보조집전체(60)를 결합한다. 이를 통해 제1보조집전체(50)는 제1집전체(10)에 전기적으로 연결되고, 제2보조집전체(60)는 제2집전체(30)에 전기적으로 연결된다. 물론 필요할 경우 제1집전체(10)의 제1일부(13a)가 제1보조집전체(50)의 제1홈(51)에 삽입된 상태에서 제1일부(13a)와 제1보조집전체(50)를 압착하거나 레이저 등을 이용해 용접하고, 제2집전체(30)의 제2일부(33a)가 제2보조집전체(60)의 제2홈(61)에 삽입된 상태에서 제2일부(33a)와 제2보조집전체(60)를 압착하거나 레이저 등을 이용해 용접할 수도 있다.
이와 같이 제1집전체(10)의 제1일부(13a)가 제1보조집전체(50)의 제1홈(51)에 삽입되도록 하고 제2집전체(30)의 제2일부(33a)가 제2보조집전체(60)의 제2홈(61)에 삽입되도록 함으로써, 제1집전체(10)와 제1보조집전체(50) 사이의 확실한 전기적 연결 및 제2집전체(30)와 제2보조집전체(60) 사이의 확실한 전기적 연결을 담보할 수 있다.
제1보조집전체(50)의 제1홈(51)은 제1보조집전체(50)를 관통하는 것일 수도 있고, 관통하지 않고 제1일부(13a)가 삽입될 수 있는 깊이를 갖는 것일 수도 있다. 제2보조집전체(60)의 제2홈(61)은 도 6에서는 제2보조집전체(60)를 관통하는 것과 같이 도시하고 있으나, 제2홈(61)은 제2보조집전체(60)를 관통하는 것일 수도 있고 관통하지 않고 제2일부(33a)가 삽입될 수 있는 깊이를 갖는 것일 수도 있다.
도 4에서는 제1집전체(10)의 제1일부(13a)가 전극조립체를 일주(一周)하지 않는 것으로 도시하고 있으나, 제1일부(13a)의 크기를 조절하여 도 5에 도시된 것과 같이 제1일부(13a)가 전극조립체를 일주하거나 거의 일주하도록 할 수도 있다. 제2집전체(30)의 제2일부(33a)의 크기도 조절하여 도 5에 도시된 것과 같이 제2일부(33a)가 전극조립체를 일주하거나 거의 일주하도록 할 수도 있다. 이를 통해 제1일부(13a)와 제1보조집전체(50) 사이의 접촉면적을 늘리고 제2일부(33a)와 제2보조집전체(60) 사이의 접촉면적을 늘려, 이차전지의 성능을 향상시킬 수 있다.
한편, 제1보조집전체(50)의 (-z 방향의) 적어도 저면은 절연층인 제1코팅층으로 덮일 수 있다. 이에 따라 제1보조집전체(50)를 전극조립체에 결합할 시, 제1보조집전체(50)의 절연층인 제1코팅층으로 덮인 저면이 (-z 방향에 위치한) 전극조립체를 향하도록 제1보조집전체(50)와 전극조립체를 결합할 수 있다. 이를 통해 제1보조집전체(50)의 제1홈(51) 내에 삽입된 제1집전체(10)의 제1일부(13a)만이 제1보조집전체(50)와 전기적으로 연결되어, 결과적으로 제1보조집전체(50)와 제1집전체(10)만이 전기적으로 연결되고 제1보조집전체(50)와 제2집전체(30)는 전기적으로 연결되지 않도록 할 수 있다. 물론 제1보조집전체(50)의 경우 측면 등에도 절연층인 제1코팅층을 형성함으로써, 추후 캔(72, 도 8 참조)과의 쇼트가 발생하는 것을 방지할 수 있다.
제2보조집전체(60)의 (+z 방향의) 적어도 상면은 절연층인 제2코팅층으로 덮일 수 있다. 이에 따라 제2보조집전체(60)를 전극조립체에 결합할 시, 제2보조집전체(60)의 절연층인 제2코팅층으로 덮인 상면이 (+z 방향에 위치한) 전극조립체를 향하도록 제2보조집전체(60)와 전극조립체를 결합할 수 있다. 이를 통해 제2보조집전체(60)의 제2홈(61) 내에 삽입된 제2집전체(30)의 제2일부(33a)만이 제2보조집전체(60)와 전기적으로 연결되어, 결과적으로 제2보조집전체(60)와 제2집전체(30)만이 전기적으로 연결되고 제2보조집전체(60)와 제1집전체(10)는 전기적으로 연결되지 않도록 할 수 있다.
전술한 바와 같이 전극조립체는 상하로 연장된 권취홀(40a)을 중앙에 갖는바, 이 경우 제2보조집전체(60)는 도 7에 도시된 것과 같이 융기부(63)를 가질 수 있다. 이 융기부(63, knurling)는, 제2보조집전체(60)의 양면들 중 제2보조집전체(60)가 전극조립체에 결합될 시 전극조립체를 향하는 제2방향(+z 방향)이 아닌 방대방향(-z 방향)의 면 상에 위치한다. 그리고 제2보조집전체(60)가 전극조립체에 결합될 시 이 융기부(63)는 권취홀(40a)에 대응하게 된다.
제1보조집전체(50), 전극조립체 및 제2보조집전체(60)는 상호 결합된 후, 도 8에 도시된 것과 같이 (+z 방향의) 상부가 개방된 캔(72)에 삽입될 수 있다. 이때 권취홀(40a)로 용접봉을 삽입하여 용접봉의 끝단이 하방(-z 방향)의 제2보조집전체(60)에 컨택하도록 할 수 있다. 이를 통해 저항열 등을 이용하여 제2보조집전체(60)의 융기부(63)를 캔(72)에 용접함으로써, 제2집전체(30)가 캔(72)의 저면에 전기적으로 연결되도록 할 수 있다. 특히 제2보조집전체(60)는 그 저면 전면(全面)이 캔(72)과 접하는 것이 아니라 융기부(63)만이 캔(72)과 접하기에, 제2보조집전체(60)와 캔(72)의 접촉면적을 줄임으로써 저항열에 의한 상호 용접이 효과적으로 이루어지도록 할 수 있다. 특히 이를 위해 융기부(63)의 (-z 방향) 저면이 평탄하지 않고 주름을 갖도록 함으로써, 저항열에 의한 용접 효과를 더욱 높일 수 있다.
한편, 이와 같이 용접봉이 권취홀(40a)에 삽입될 수 있도록 하기 위해, 제1보조집전체(50)는 도 6 등에 도시된 것과 같이 권취홀(40a)에 대응하는 중앙관통홀(50b)을 가질 수 있다. 물론 이 외에도 제1보조집전체(50)는 복수개의 제1주입관통홀(50a)들도 가질 수 있다. 이는 전극조립체 등을 캔(72) 내에 위치시킨 후 전해액을 주입하게 되는데, 이 전해액이 적어도 제1집전체(10)와 제2집전체(30) 사이에 충분히 위치할 수 있도록 하기 위함이다. 도 7에 도시된 것과 같이 제2보조집전체(60) 역시 복수개의 제2주입관통홀(60a)들을 가질 수 있다. 이는 전해액을 주입할 시 전극조립체와 캔(72) 사이에 위치했던 전해액이 제2보조집전체(60) 하부를 지나 복수개의 제2주입관통홀(60a)들을 통해 상방(+z 방향)으로 이동하여, 전해액이 적어도 제1집전체(10)와 제2집전체(30) 사이에 충분히 위치할 수 있도록 하기 위함이다.
한편, 제1보조집전체(50)는 도 4에 도시된 것과 같이 (+z 방향인) 상방의 일 면 상에 위치한 전극터미널(53)을 구비하고, 전술한 것과 같은 절연층인 제1코팅층은 제1보조집전체(50)의 전극터미널(53)을 제외한 부분을 덮을 수 있다. 이 전극터미널(53)은 제1보조집전체(50)의 전극조립체 방향(-z 방향)의 반대방향(+z 방향)에 위치하게 된다. 이에 따라 도 8에 도시된 것과 같이 전극조립체 등이 캔(72)에 삽입된 상태에서 캔뚜껑(74)이 캔(72)에 결합되면, 전극터미널(53)이 캔(72)과 컨택함으로써 제1집전체(10)가 캔뚜껑(74)과 전기적으로 연결되도록 할 수 있다. 물론 캔(72)과 캔뚜껑(74) 사이에는 전기적 절연층이 위치하도록 할 수 있다.
도 9는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 이차전지 제조 공정을 개략적으로 도시하는 사시도이다. 도 9에 도시된 것과 같이, 제1집전체(10)의 제1부분(13a)과 제2집전체(30)의 제2부분(33a)은 도 1에 도시된 것과 다른 곳에 위치할 수도 있다. 예컨대 도 1에서는 제1집전체(10)의 제1전극판(13)의 (+z 방향) 일측 가장자리에 있어서 제1전극판(13)의 제1방향의 반대방향(-x 방향)의 끝단에서 제2방향(+z 방향)에 제1부분(13a)이 위치하였는바, 도 9에 도시된 것과 같이 제1부분(13a)은 제1전극판(13)의 제1방향의 반대방향(-x 방향) 끝단에 위치해야만 하는 것은 아니고 중간에 위치할 수도 있다. 제2일부(33a) 역시 제1방향의 반대방향(-x 방향) 끝단에 위치해야만 하는 것은 아니고 도 9에 도시된 것과 같이 제2전극판(33)의 중앙을 중심으로 제1방향(+x 방향)에 위치할 수도 있는 등, 다양한 변형이 가능함은 물론이다.
한편, 지금까지는 제1보조집전체(50)의 제1홈(51)에 제1일부(13a)를 삽입시키고 제2보조집전체(60)의 제2홈(61)에 제2일부(33a)를 삽입시켜 제1보조집전체(50) 및 제2보조집전체(60)를 전극조립체와 전기적으로 연결시키는 것으로 설명하였으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대 도 10에 도시된 것과 같이 전극조립체의 제1일부(13a)는 제1보조집전체(50)의 외측면에 컨택하여 제1보조집전체(50)에 전기적으로 연결되고, 전극조립체의 제2일부(33a)도 제2보조집전체(60)의 외측면에 컨택하여 제1보조집전체(50)에 전기적으로 연결될 수 있다. 이 경우 필요하다면 레이저 등을 이용해 전극조립체의 제1일부(13a)는 제1보조집전체(50)의 외측면에 용접되고, 전극조립체의 제2일부(33a)는 제2보조집전체(60)의 외측면에 용접되도록 할 수 있다.
지금까지 이차전지 제조방법에 대해 설명하였으나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 이차전지 역시 본 발명에 속한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 이차전지는, 도 4에 도시된 것과 같은 전극조립체, 제1보조집전체(50) 및 제2보조집전체(60)를 구비할 수 있다.
전극조립체는 분리막(21, 22)을 사이에 두고 제1집전체(10)와 제2집전체(30)가 교대로 권취되며, 제1집전체(10)의 제1일부(13a)가 (+z 방향인) 상부로 돌출되고 제2집전체(30)의 제2일부(33a)가 (-z 방향인) 하부로 돌출된 구조를 가질 수 있다.
제1집전체(10)의 제1일부(13a)는 도 4에 도시된 것과 같이 전극조립체를 일주(一周)하지 않을 수도 있으나, 도 5에 도시된 것과 같이 제1일부(13a)의 크기를 조절하여 제1일부(13a)가 전극조립체를 일주하거나 거의 일주하도록 할 수도 있다. 제2집전체(30)의 제2일부(33a)의 크기도 조절하여 도 5에 도시된 것과 같이 제2일부(33a)가 전극조립체를 일주하거나 거의 일주하도록 할 수도 있다. 이를 통해 제1일부(13a)와 제1보조집전체(50) 사이의 접촉면적을 늘리고 제2일부(33a)와 제2보조집전체(60) 사이의 접촉면적을 늘려, 이차전지의 성능을 향상시킬 수 있다.
제1집전체(10)는 제2방향(+z 방향)으로 돌출된 제1일부(13a)를 갖는 제1전극판(13)을 가질 수 있다. 이러한 제1전극판(13)의 일면 또는 양면에는 제1활물질(11, 도 1 및 도 3 참조)이 코팅될 수 있다. 이 제1활물질(11)은 제1전극판(13)의 제1일부(13a)에는 배치되지 않을 수 있다. 제1집전체(10)가 양극 집전체일 경우 제1전극판(13)은 알루미늄을 포함할 수 있다. 그리고 이 경우 제1활물질(11)은 양극 활물질일 수 있는데, 양극 활물질은 예컨대 리튬계 산화물을 포함할 수 있다.
제2집전체(30)는 제2방향(+z 방향)의 반대방향(-z 방향)으로 돌출된 제2일부(33a)를 갖는 제2전극판(33)을 가질 수 있다. 이러한 제2전극판(33)의 일면 또는 양면에는 제2활물질(31, 도 2 및 도 3 참조)이 코팅될 수 있다. 이 제2활물질(31)은 제2전극판(33)의 제2일부(33a)에는 배치되지 않을 수 있다. 제2집전체(30)가 음극 집전체일 경우 제2전극판(33)은 구리를 포함할 수 있다. 그리고 이 경우 제2활물질(31)은 음극 활물질일 수 있는데, 음극 활물질은 예컨대 탄소재를 포함할 수 있다.
제1보조집전체(50)는 전극조립체의 (+z 방향인) 상부에 배치되며, 제1집전체(10)의 제1일부(13a)가 삽입되는 제1홈(51, 도 6 참조)을 가져 제1집전체(10)와 전기적으로 연결된다. 제2보조집전체(60)는 전극조립체의 (-z 방향인) 하부에 배치되며, 제2집전체(30)의 제2일부(33a)가 삽입되는 제2홈(61, 도 4 및 도 7 참조)을 가져 제2집전체(30)와 전기적으로 연결된다. 이를 통해 제1보조집전체(50)는 제1집전체(10)에 전기적으로 연결되고, 제2보조집전체(60)는 제2집전체(30)에 전기적으로 연결된다. 물론 필요할 경우 제1집전체(10)의 제1일부(13a)가 제1보조집전체(50)의 제1홈(51)에 삽입된 상태에서 제1일부(13a)와 제1보조집전체(50)를 레이저 등을 이용해 용접하고, 제2집전체(30)의 제2일부(33a)가 제2보조집전체(60)의 제2홈(61)에 삽입된 상태에서 제2일부(33a)와 제2보조집전체(60)를 레이저 등을 이용해 용접할 수도 있다.
이와 같이 제1집전체(10)의 제1일부(13a)가 제1보조집전체(50)의 제1홈(51)에 삽입되도록 하고 제2집전체(30)의 제2일부(33a)가 제2보조집전체(60)의 제2홈(61)에 삽입되도록 함으로써, 제1집전체(10)와 제1보조집전체(50) 사이의 확실한 전기적 연결 및 제2집전체(30)와 제2보조집전체(60) 사이의 확실한 전기적 연결을 담보할 수 있다.
제1보조집전체(50)의 제1홈(51)은 제1보조집전체(50)를 관통하는 것일 수도 있고, 관통하지 않고 제1일부(13a)가 삽입될 수 있는 깊이를 갖는 것일 수도 있다. 제2보조집전체(60)의 제2홈(61)은 도 6에서는 제2보조집전체(60)를 관통하는 것과 같이 도시하고 있으나, 제2홈(61)은 제2보조집전체(60)를 관통하는 것일 수도 있고 관통하지 않고 제2일부(33a)가 삽입될 수 있는 깊이를 갖는 것일 수도 있다.
한편, 제1보조집전체(50)의 적어도 전극조립체 방향의 저면은 제1절연층인 제1코팅층으로 덮일 수 있다. 제1절연층이 제1보조집전체(50)와 전극조립체 사이에 개재됨에 따라, 제1보조집전체(50)의 제1홈(51) 내에 삽입된 제1집전체(10)의 제1일부(13a)만이 제1보조집전체(50)와 전기적으로 연결되어, 결과적으로 제1보조집전체(50)와 제1집전체(10)만이 전기적으로 연결되고 제1보조집전체(50)와 제2집전체(30)는 전기적으로 연결되지 않도록 할 수 있다. 물론 제1보조집전체(50)의 경우 측면 등에도 절연층인 제1코팅층을 형성함으로써, 추후 캔(72, 도 8 참조)과의 쇼트가 발생하는 것을 방지할 수 있다.
제2보조집전체(60)의 적어도 전극조립체 방향의 상면은 제2절연층인 제2코팅층으로 덮일 수 있다. 제2절연층이 제2보조집전체(60)와 전극조립체 사이에 개재됨에 따라, 제2보조집전체(60)의 제2홈(61) 내에 삽입된 제2집전체(30)의 제2일부(33a)만이 제2보조집전체(60)와 전기적으로 연결되어, 결과적으로 제2보조집전체(60)와 제2집전체(30)만이 전기적으로 연결되고 제2보조집전체(60)와 제1집전체(10)는 전기적으로 연결되지 않도록 할 수 있다.
전극조립체는 (z축을 따라) 상하로 연장된 권취홀(40a)을 중앙에 가지며, 제1보조집전체(50)는 권취홀(40a)에 대응하는 중앙관통홀(50b, 도 4 및 도 6 참조)을 가질 수 있다. 이차전지는 도 8에 도시된 것과 같이 (+z 방향의) 상부가 개방된 캔(72)을 가지며, 제1보조집전체(50), 전극조립체 및 제2보조집전체(60)는 이 캔(72)에 삽입될 수 있다. 이에 따라 이차전지를 제조할 시, 제1보조집전체(50)의 중앙관통홀(50b) 및 전극조립체의 권취홀(40a)로 용접봉을 삽입하여, 용접봉의 끝단이 하방(-z 방향)의 제2보조집전체(60)에 컨택하도록 할 수 있다. 이를 통해 저항열 등을 이용하여 제2보조집전체(60)와 캔(72)을 용접함으로써, 제2집전체(30)가 캔(72)의 저면에 전기적으로 연결되도록 할 수 있다.
특히, 제2보조집전체(60)는 전극조립체 방향(+z 방향)의 반대방향(-z 방향)의 면 상에, 권취홀(40a)에 대응하는 융기부(63)를 가질 수 있다. 이 경우 제2보조집전체(60)는 그 저면 전면(全面)이 캔(72)과 접하는 것이 아니라 융기부(63)만이 캔(72)과 접하기에, 제2보조집전체(60)와 캔(72)의 접촉면적을 줄임으로써 저항열에 의한 상호 용접이 효과적으로 이루어지도록 할 수 있다. 특히 이를 위해 융기부(63)의 (-z 방향) 저면이 평탄하지 않고 주름을 갖도록 함으로써, 저항열에 의한 용접 효과를 더욱 높일 수 있다.
한편, 제1보조집전체(50)는 중앙관통홀(50b) 외에도 복수개의 제1주입관통홀(50a)들도 가질 수 있다. 이는 전극조립체 등을 캔(72) 내에 위치시킨 후 전해액을 주입하게 되는데, 이 전해액이 적어도 제1집전체(10)와 제2집전체(30) 사이에 충분히 위치할 수 있도록 하기 위함이다. 도 7에 도시된 것과 같이 제2보조집전체(60) 역시 복수개의 제2주입관통홀(60a)들을 가질 수 있다. 이는 전해액을 주입할 시 전극조립체와 캔(72) 사이에 위치했던 전해액이 제2보조집전체(60) 하부를 지나 복수개의 제2주입관통홀(60a)들을 통해 상방(+z 방향)으로 이동하여, 전해액이 적어도 제1집전체(10)와 제2집전체(30) 사이에 충분히 위치할 수 있도록 하기 위함이다.
제1보조집전체(50)는 도 4에 도시된 것과 같이 (+z 방향인) 상방의 일 면 상에 위치한 전극터미널(53)을 구비하고, 전술한 것과 같은 제1절연층인 제1코팅층은 제1보조집전체(50)의 전극터미널(53)을 제외한 부분을 덮을 수 있다. 이 전극터미널(53)은 제1보조집전체(50)의 전극조립체 방향(-z 방향)의 반대방향(+z 방향)에 위치하게 된다. 이에 따라 도 8에 도시된 것과 같이 전극조립체 등이 캔(72)에 삽입된 상태에서 캔뚜껑(74)이 캔(72)에 결합되면, 전극터미널(53)이 캔(72)과 컨택함으로써 제1집전체(10)가 캔뚜껑(74)과 전기적으로 연결되도록 할 수 있다. 물론 캔(72)과 캔뚜껑(74) 사이에는 전기적 절연층이 위치하도록 할 수 있다.
한편, 지금까지는 제1보조집전체(50)의 제1홈(51)에 제1일부(13a)가 삽입되고 제2보조집전체(60)의 제2홈(61)에 제2일부(33a)가 삽입되어 제1보조집전체(50) 및 제2보조집전체(60)를 전극조립체와 전기적으로 연결시키는 것으로 설명하였으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대 도 10에 도시된 것과 같이 전극조립체의 제1일부(13a)가 제1보조집전체(50)의 외측면에 컨택하여 제1보조집전체(50)에 전기적으로 연결되고, 전극조립체의 제2일부(33a)도 제2보조집전체(60)의 외측면에 컨택하여 제1보조집전체(50)에 전기적으로 연결될 수 있다. 이 경우 필요하다면 레이저 등을 이용해 전극조립체의 제1일부(13a)는 제1보조집전체(50)의 외측면에 용접되고, 전극조립체의 제2일부(33a)는 제2보조집전체(60)의 외측면에 용접되도록 할 수 있다.
이와 같이 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
10: 제1집전체 11: 제1활물질층
13: 제1전극판 21, 22: 분리막
30: 제2집전체 31: 제2활물질층
33: 제2전극판 40: 권취심
50: 제1보조집전체 50a: 제1주입관통홀
50b: 중앙관통홀 51: 제1홈
60: 제2보조집전체 60a: 제2주입관통홀
61: 제2홈 63: 융기부
72: 캔 74: 캔뚜껑

Claims (20)

  1. 분리막을 사이에 두고 제1집전체와 제2집전체가 교대로 권취되며, 상기 제1집전체의 제1일부가 상부로 돌출되고 상기 제2집전체의 제2일부가 하부로 돌출된, 전극조립체;
    상기 전극조립체의 상부에 배치되며, 상기 전극조립체 방향의 반대방향의 면 상에 위치한 전극터미널을 구비하고, 상기 제1집전체의 상기 제1일부가 삽입되는 제1홈을 가져 상기 제1홈에 삽입된 상기 제1일부와 전기적으로 연결되는, 제1보조집전체;
    상기 제1보조집전체의 상기 전극조립체 방향의 면을 덮으며 절연층인 제1코팅층;
    상기 전극조립체의 하부에 배치되며, 상기 제2집전체의 상기 제2일부가 삽입되는 제2홈을 가져 상기 제2홈에 삽입된 상기 제2일부와 전기적으로 연결되는, 제2보조집전체; 및
    상기 제2보조집전체의 상기 전극조립체 방향의 면을 덮으며 절연층인 제2코팅층;
    를 구비하는, 이차전지.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1코팅층은 상기 제1보조집전체의 적어도 상기 전극터미널을 제외한 부분을 덮는, 이차전지.
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 전극조립체는 상하로 연장된 권취홀을 중앙에 가지며, 상기 제1보조집전체는 상기 권취홀에 대응하는 중앙관통홀을 갖는, 이차전지.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제2보조집전체는 상기 전극조립체 방향의 반대방향의 면 상에, 상기 권취홀에 대응하는 융기부(knurling)를 갖는, 이차전지.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제1보조집전체는 복수개의 제1주입관통홀들을 갖는, 이차전지.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제2보조집전체는 복수개의 제2주입관통홀들을 갖는, 이차전지.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 제1집전체의 상기 제1일부를 제외한 부분 상에 배치된 제1활물질층; 및
    상기 제2집전체의 상기 제2일부를 제외한 부분 상에 배치된 제2활물질층;
    을 더 구비하는, 이차전지.
  11. 삭제
  12. 제1방향으로 연장되며 제1방향과 교차하는 제2방향으로 돌출된 제1일부를 갖는 제1집전체를 준비하는 단계;
    제1방향으로 연장되며 제2방향의 반대방향으로 돌출된 제2일부를 갖는 제2집전체를 준비하는 단계;
    제1집전체와 제2집전체 사이에 분리막을 개재시켜 중첩시킨 후, 제1집전체, 분리막 및 제2집전체를 제2방향을 중심축으로 하여 권취하여, 전극조립체를 형성하는 단계;
    전극조립체의 제2방향에서, 전극조립체 방향의 반대방향의 면 상에 전극터미널을 가지며 전극조립체를 향한 면이 절연층인 제1코팅층으로 덮인 제1보조집전체가, 전극조립체를 향하도록 하되, 제1보조집전체의 제1홈에 제1보조집전체의 제1일부를 삽입하여 제1홈에 삽입된 제1일부가 제1보조집전체와 전기적으로 연결되도록, 전극조립체와 제1보조집전체를 결합하는 단계;
    전극조립체의 제2방향의 반대방향에서, 제2보조집전체의 절연층인 제2코팅층으로 덮인 면이 전극조립체를 향하도록 하되, 제2보조집전체의 제2홈에 제2보조집전체의 제2일부를 삽입하여 제2홈에 삽입된 제2일부가 제2보조집전체와 전기적으로 연결되도록, 전극조립체와 제2보조집전체를 결합하는 단계;
    를 포함하는, 이차전지 제조방법.
  13. 삭제
  14. 제12항에 있어서,
    제1코팅층은 제1보조집전체의 전극터미널을 제외한 부분을 덮는, 이차전지 제조방법.
  15. 삭제
  16. 제12항에 있어서,
    상기 전극조립체를 형성하는 단계는, 권취심을 제2방향을 따라 연장되도록 배치한 후, 제1집전체, 분리막 및 제2집전체를 권취심을 중심으로 권취하고, 이후 권취심을 제거하여 상하로 연장된 권취홀을 중앙에 갖는 전극조립체를 형성하는 단계인, 이차전지 제조방법.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 제2보조집전체를 결합하는 단계는, 제2방향의 반대방향의 면 상의 융기부(knurling)가 권취홀에 대응하도록 전극조립체와 제2보조집전체를 결합하는 단계인, 이차전지 제조방법.
  18. 제12항에 있어서,
    상기 제1보조집전체를 결합하는 단계는, 복수개의 제1주입관통홀들을 갖는 제1보조집전체를 결합하는 단계인, 이차전지 제조방법.
  19. 제12항에 있어서,
    상기 제2보조집전체를 결합하는 단계는, 복수개의 제2주입관통홀들을 갖는 제2보조집전체를 결합하는 단계인, 이차전지 제조방법.
  20. 제12항에 있어서,
    상기 제1집전체를 준비하는 단계는, 제1일부를 제외한 부분 상에 제1활물질층이 배치된 제1집전체를 준비하는 단계이고,
    상기 제2집전체를 준비하는 단계는, 제2일부를 제외한 부분 상에 제2활물질층이 배치된 제2집전체를 준비하는 단계인, 이차전지 제조방법.
KR1020140106957A 2014-08-18 2014-08-18 이차전지 및 그 제조방법 KR102247396B1 (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140106957A KR102247396B1 (ko) 2014-08-18 2014-08-18 이차전지 및 그 제조방법
US14/746,085 US10109881B2 (en) 2014-08-18 2015-06-22 Secondary battery and method of manufacturing the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140106957A KR102247396B1 (ko) 2014-08-18 2014-08-18 이차전지 및 그 제조방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20160021555A KR20160021555A (ko) 2016-02-26
KR102247396B1 true KR102247396B1 (ko) 2021-05-03

Family

ID=55302822

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140106957A KR102247396B1 (ko) 2014-08-18 2014-08-18 이차전지 및 그 제조방법

Country Status (2)

Country Link
US (1) US10109881B2 (ko)
KR (1) KR102247396B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4280372A1 (en) * 2022-05-17 2023-11-22 Shenzhen Bak Power Battery Co., Ltd. Battery cell and battery

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101023865B1 (ko) * 2009-02-25 2011-03-22 에스비리모티브 주식회사 이차 전지
KR101243440B1 (ko) * 2009-07-08 2013-03-13 삼성에스디아이 주식회사 이차전지 및 그 이차전지의 제조방법

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000200594A (ja) * 1999-01-05 2000-07-18 Japan Storage Battery Co Ltd 電 池
KR20040024780A (ko) 2002-09-16 2004-03-22 삼성에스디아이 주식회사 리튬 이차전지
KR100515832B1 (ko) * 2003-04-24 2005-09-21 삼성에스디아이 주식회사 이차전지의 전극 조립체
KR100560512B1 (ko) 2003-11-29 2006-03-16 삼성에스디아이 주식회사 이차전지
KR100578982B1 (ko) * 2004-09-07 2006-05-12 삼성에스디아이 주식회사 이차전지
KR20080047165A (ko) 2006-11-24 2008-05-28 주식회사 엘지화학 전극 조립체 및 이를 구비하는 이차전지
KR100846955B1 (ko) 2006-11-30 2008-07-17 삼성에스디아이 주식회사 원통형 이차전지
CN101960649A (zh) * 2008-03-07 2011-01-26 松下电器产业株式会社 锂离子二次电池及其制造方法
CN201430189Y (zh) * 2009-05-31 2010-03-24 比亚迪股份有限公司 一种锂离子电池
US8062787B2 (en) * 2009-09-11 2011-11-22 Samsung Sdi Co., Ltd Secondary battery and method of manufacturing the secondary battery
KR101222378B1 (ko) 2010-06-08 2013-01-15 로베르트 보쉬 게엠베하 이차 전지
KR20120008273A (ko) 2010-07-16 2012-01-30 삼성에스디아이 주식회사 고체산화물 연료전지와 이의 조립체

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101023865B1 (ko) * 2009-02-25 2011-03-22 에스비리모티브 주식회사 이차 전지
KR101243440B1 (ko) * 2009-07-08 2013-03-13 삼성에스디아이 주식회사 이차전지 및 그 이차전지의 제조방법

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4280372A1 (en) * 2022-05-17 2023-11-22 Shenzhen Bak Power Battery Co., Ltd. Battery cell and battery

Also Published As

Publication number Publication date
US20160049683A1 (en) 2016-02-18
US10109881B2 (en) 2018-10-23
KR20160021555A (ko) 2016-02-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5329862B2 (ja) 保護回路基板、バッテリパック及びその製造方法
US8702818B2 (en) Method of manufacturing an electrode assembly for a rechargeable battery
KR100876270B1 (ko) 이차 전지
US11489237B2 (en) Secondary battery and assembling method thereof
JP4276102B2 (ja) パウチ型リチウム二次電池とその製造方法
US10522795B2 (en) Pouch type secondary battery and manufacturing method thereof
CN101312244B (zh) 电极组件及使用该电极组件的二次电池
KR101147207B1 (ko) 전극군과 이를 적용한 이차 전지
KR101675623B1 (ko) 이차 전지 및 그 제조 방법
KR20170042834A (ko) 나노다공성 세퍼레이터 상의 전극 직접 코팅을 이용한 배터리
KR102279223B1 (ko) 보호 테이프를 갖는 전극 조립체 및 이를 포함하는 이차 전지
US10741820B2 (en) Rechargeable battery
JP2011077026A (ja) 二次電池
KR20160060221A (ko) 이차전지 제조 방법 및 이를 이용한 이차전지
US20220416374A1 (en) Apparatus and Method for Bending Electrode Tab
KR102257676B1 (ko) 이차 전지
KR102234286B1 (ko) 커브드 이차 전지
KR102137706B1 (ko) 파우치 외장재 및 이를 이용한 파우치형 이차전지
WO2018079165A1 (ja) 積層型二次電池及びその製造方法
KR102504792B1 (ko) 이차 전지
KR102247396B1 (ko) 이차전지 및 그 제조방법
KR102358434B1 (ko) 이차 전지
KR101174964B1 (ko) 이차 전지 및 그의 전극 조립체 제조 방법
KR20210061113A (ko) 전극 조립체 및 그의 제조 방법
KR20200138967A (ko) 이차전지

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant