KR102497004B1

KR102497004B1 - 전극 조립체 및 이를 포함하는 리튬 이차 전지

Info

Publication number: KR102497004B1
Application number: KR1020150151474A
Authority: KR
Inventors: 강희경
Original assignee: 에스케이온 주식회사
Priority date: 2015-10-30
Filing date: 2015-10-30
Publication date: 2023-02-06
Also published as: KR20170050220A

Abstract

본 발명은 전극 조립체 및 이를 포함하는 리튬 이차 전지에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 복수의 양극판, 복수의 음극판 및 분리막을 포함하고, 단위 양극판과 단위 음극판이 분리막을 사이에 두고 교대로 배치되되, 적어도 하나의 단위 음극판 또는 단위 양극판이 분리막을 사이에 두고 각각 다른 하나의 단위 음극판 또는 단위 양극판과 대향함으로써 관통 안전성이 우수한 전극 조립체 및 이를 포함하는 리튬 이차 전지에 관한 것이다.

Description

전극 조립체 및 이를 포함하는 리튬 이차 전지{ELECTRODE ASSEMBLY AND LITHIUM SECONDARY BATTERY}

본 발명은 전극 조립체 및 이를 포함하는 리튬 이차 전지에 관한 것이며, 보다 상세하게는 관통 안전성이 우수한 전극 조립체 및 이를 포함하는 리튬 이차 전지에 관한 것이다.

최근, 휴대전화, 노트북 컴퓨터, 캠코더 등의 컴팩트(Compact)하고 경량화된 전기/전자장치들이 활발하게 개발 및 생산되고 있고, 이러한 전기/저장장치는 별도의 전원이 구비되지 않은 장소에서도 작동할 수 있도록 전지 팩을 내장하고 있다.

또한, 하이브리드 자동차(HV, Hybrid Vehicles), 전기 자동차(EV, Electric Vehicles) 등의 모터를 이용하는 자동차가 개발 및 생산되고 있고, 이러한 자동차에도 모터를 구동시킬 수 있는 전지 팩을 내장하고 있다. 상술한 전지 팩은 일정시간 동안 전기/저장장치 또는 자동차를 구동시키기 위해서 소정 레벨의 전압을 출력시킬 수 있도록 적어도 하나의 전지를 구비하고 있다.

경제적 측면을 고려하여, 최근 전지 팩은 충전/방전이 가능한 이차 전지를 채용하고 있다. 이차 전지 중에서 리튬 이차 전지는 현존하는 이차 전지 중 단위 전지 전압(3.0 내지 3.7V)이 가장 높으며 에너지 밀도가 높고, 메모리 효과가 없으며, 사용하지 않을 때에도 자연 방전이 일어나는 정도가 작고, 매우 가벼워 노트북, 카메라, 핸드폰 등 휴대용 전자 기기들에 많이 사용되고 있다. 이 외에도 에너지 밀도가 높은 특성을 이용하여 방위산업이나 자동화 시스템, 그리고 자동차, 항공 산업 분야에서도 점점 그 사용 빈도가 증가하는 추세이다.

한편, 전지의 사용이 증가할수록 그 안전성에 대한 요구도 커지고 있는데, 예를 들어 외부로부터의 충격으로 변형되거나 예리한 물체로 인해 전지팩이 관통되는 경우가 문제될 수 있다. 특히 전기 자동차와 같은 경우 사고 등의 상황이 발생하면 전지팩이 관통될 가능성이 커진다.

이렇게 전지팩이 관통되는 경우에 충전상태의 음극과 양극이 물리적으로 맞닿아 관통된 주변으로 순간적으로 고전류가 흐르게 되면 전지팩의 비정상적인 발열 및 열폭주 현상이 발생할 수 있다. 즉, 유기 전해액은 전지의 연소반응의 연료로 작용하여 연소반응이 자발적으로 진행되고 연소열이 셀 내부에 축적되어 온도가 계속적으로 상승하여 연쇄적인 열분해 반응을 유도하게 된다. 이에 따라 전지팩이 장착된 기기 또는 장치의 발화 또는 폭발을 초래할 수 있다.

특히, 전기 자동차와 같은 수송 장치에 있어서 관통 안전성은 수송 장치를 이용하는 인명과 직결되는 문제이므로 관통 안전성이 담보되지 않은 경우, 리튬 이차 전지의 수송 장치로의 적용이 제한적일 수밖에 없으며, 자동차와 같이 대용량 전원공급을 요구하는 분야에서는 전지의 안전성이 더욱 더 중요한 요소로 부각되고 있다.

이와 같이 이차 전지의 안전성에 대한 요구가 높아지면서 이차 전지에 대한 여러 안전성 평가 항목 중에서 관통 안전성이 중요한 평가 항목으로 인식되고 있고, 이를 개선하기 위해 여러 시도가 수행되고 있다.

한국공개특허 제2012-0102631호는 이종의 활물질이 혼합된 활물질을 포함하는 양극을 개시하고 있으나 전술한 문제점에 대한 대안을 제시하지 못하였다.

한국공개특허 제2012-0102631호

본 발명은 관통 안전성이 우수한 전극 조립체 및 이를 포함하는 리튬 이차 전지를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 복수의 양극판, 복수의 음극판 및 분리막을 포함하고, 단위 양극판과 단위 음극판이 분리막을 사이에 두고 교대로 배치되되, 적어도 하나의 단위 음극판이 분리막을 사이에 두고 다른 하나의 단위 음극판과 대향하는 전극 조립체를 제공한다.

본 발명의 상기 전극 조립체는 상기 적어도 하나의 단위 음극판이 전극 조립체의 중앙부에 위치할 수 있다.

본 발명의 상기 전극 조립체는 상기 적어도 하나의 단위 음극판이 전극 조립체의 외곽부에 위치할 수 있다.

본 발명의 상기 전극 조립체는 상기 적어도 하나의 단위 음극판은 복수이고 상기 각 단위 음극판은 소정 간격으로 이격될 수 있다.

본 발명의 상기 전극 조립체는 적어도 하나의 단위 양극판이 분리막을 사이에 두고 다른 하나의 단위 양극판과 대향할 수 있다.

또한, 본 발명은 복수의 양극판, 복수의 음극판 및 분리막을 포함하고, 단위 양극판과 단위 음극판이 분리막을 사이에 두고 교대로 배치되되, 적어도 하나의 단위 양극판이 분리막을 사이에 두고 다른 하나의 단위 양극판과 대향하는 전극 조립체를 제공한다.

본 발명의 상기 전극 조립체는 상기 적어도 하나의 단위 양극판이 전극 조립체의 중앙부에 위치할 수 있다.

본 발명의 상기 전극 조립체는 상기 적어도 하나의 단위 양극판이 전극 조립체의 외곽부에 위치할 수 있다.

본 발명의 상기 전극 조립체는 상기 적어도 하나의 단위 양극판은 복수이고 상기 각 단위 양극판은 소정 간격으로 이격될 수 있다.

본 발명은 전술한 전극 조립체 및 비수 전해액을 포함하는 리튬 이차 전지를 제공한다.

본 발명의 전극 조립체는 분리막을 사이에 두고 단위 음극판과 단위 음극판 또는 단위 양극판과 단위 양극판이 마주 보는 구조를 포함함으로써 관통 시 단락 회로 전류의 누적을 차단 또는 감소시켜 관통 안전성이 이 우수하다.

도 1은 종래의 전극조립체의 구조를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전극조립체의 구조를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전극조립체의 구조를 개략적으로 도시한 단면도이다.

본 발명은 복수의 양극판, 복수의 음극판 및 분리막을 포함하고, 단위 양극판과 단위 음극판이 분리막을 사이에 두고 교대로 배치되되, 적어도 하나의 단위 음극판 또는 단위 양극판이 분리막을 사이에 두고 각각 다른 하나의 단위 음극판 또는 단위 양극판과 대향함으로써 관통 안전성이 우수한 전극 조립체 및 이를 포함하는 리튬 이차 전지에 관한 것이다.

이하 도면을 참고하여, 본 발명의 실시예를 보다 구체적으로 설명하도록 한다. 다만, 본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 전술한 발명의 내용과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니된다.

도 1은 통상적인 종래 스택형 전극 조립체(10)의 구조를 개략적으로 나타내는 단면도이다. 종래 전극 조립체(10)는 분리막(100)을 사이에 두고 단위 양극판(300)과 단위 음극판(200)이 교대로 배치되는 구조를 가지며, 단위 양극판(300)/분리막(100)/단위 음극판(200)의 단위 셀이 반복되는 구조이다. 이와 같은 단위 셀은 전극 탭(미도시)을 통해 전기적으로 병렬연결되어 전극조립체를 형성하게 된다.

그런데, 전극 조립체(10)가 관통될 경우에, 예컨데 도체로 관통될 경우에는 도체를 중심으로 회로가 형성되면서 도체를 통해 순간적으로 매우 큰 단락 회로 전류(Short Circuit Current)가 흐르게 된다. 단락 회로 전류는 순간적으로 고열을 발생시킴으로써 전지의 발화 또는 폭발을 야기한다.

이러한 문제점을 해결하기 위해, 본 발명은 복수의 양극판, 복수의 음극판 및 분리막을 포함하고, 단위 양극판과 단위 음극판이 분리막을 사이에 두고 교대로 배치되되, 적어도 하나의 단위 음극판은 분리막을 사이에 두고 다른 하나의 단위 음극판과 대향하는 전극 조립체를 제공한다.

또한, 이러한 문제점을 해결하기 위해, 본 발명은 복수의 양극판, 복수의 음극판 및 분리막을 포함하고, 단위 양극판과 단위 음극판이 분리막을 사이에 두고 교대로 배치되되, 적어도 하나의 단위 양극판은 분리막을 사이에 두고 다른 하나의 단위 양극판과 대향하는 전극 조립체를 제공한다.

도 2는 본 발명의 전극 조립체(20)의 일 실시예를 개략적으로 도시한 단면도이다. 도 2에는 본 발명의 일 실시예로서 적어도 하나의 단위 음극판(200a)이 분리막(100)을 사이에 두고 다른 하나의 단위 음극판(200b)과 대향하는 예시가 도시되어 있다.

이하 본 실시예에 대해서 보다 상세하게 설명하도록 한다. 참고로, 본 발명의 다른 일 실시예로서 적어도 하나의 단위 양극판이 분리막을 사이에 두고 다른 하나의 단위 양극판과 대향하는 예시는 본 실시예에서 음극판 대신에 양극판을 적용하는 예시로서, 본 실시예에 관한 설명으로 대신한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 전극 조립체(20)는 적어도 하나의 단위 음극판(200a)이 분리막(100)을 사이에 두고 다른 단위 음극판(200b)와 대향함으로써 도체에 의해 관통이 되었을 때 단락 회로 전류의 누적을 일시적으로라도 차단 내지는 감소시켜 관통 안전성을 향상시킬 수 있다.

본 발명의 일 구현예에 있어서, 다른 단위 음극판(200b)과 분리막(100)을 사이에 두고 대향하는 적어도 하나의 단위 음극판(200a)은 전극 조립체의 중앙부에 위치할 수 있다.

본 명세서 있어서, 중앙부란 특별히 제한되는 것은 아니나 n개의 단위 음극판(또는 단위 양극판)이 적층된 전극 조립체에 있어서(n≥20), n/2번째로 적층된 단위 음극판(또는 단위 양극판)을 기준으로 ±5번째 이내의 단위 음극판(또는 단위 양극판)을 의미한다.

단위 음극판(200a)이 중앙부에 위치함으로써 전극 조립체의 중앙부를 관통하는 상대적으로 심각한 관통 상황에서도 안전성을 나타낼 수 있다.

본 발명의 일 구현예에 있어서, 다른 단위 음극판(200b)과 분리막(100)을 사이에 두고 대향하는 적어도 하나의 단위 음극판(200a)은 전극 조립체의 외곽부에 위치할 수 있다.

본 명세서 있어서, 외곽부란 특별히 제한되는 것은 아니나 n개의 단위 음극판(또는 단위 양극판)이 적층된 전극 조립체에 있어서(n≥20), 최외곽에 위치하는 단위 음극판(또는 단위 양극판)을 기준으로 5번째 이내의 단위 음극판(또는 단위 양극판)을 의미한다.

단위 음극판(200a)이 외곽부에 위치함으로써 전극 조립체의 외곽부를 관통하는 상대적으로 경미한 관통 상황에서 안전성을 나타낼 수 있다.

본 발명의 일 구현예에 있어서, 단위 음극판(200a)은 복수이고 상기 각 단위 음극판은 소정 간격으로 이격될 수 있다. 도 3에는 복수의 단위 음극판(200a)이 소정 간격으로 이격된 구조가 개략적으로 도시되어 있다. 이 경우 전지의 전기적 성능은 다소 저하되더라도 단락 회로 전류의 누적을 차단 내지 감소시킬 수 있는 단위 음극판 쌍(200a, 200b)이 전극 조립체에 복수 개 배치됨으로써 관통 안전성은 현저하게 상승될 수 있다.

또한, 본 발명의 다른 실시예인 전극 조립체는 분리막을 사이에 두고 서로 마주보는 한 쌍의 단위 양극판을 포함할 수 있다. 이 외에 다른 구성은 앞선 일 실시예에서 설명한 구성들이 동일하게 적용될 수 있다.

본 발명에 따른 양극판과 음극판은 각각 집전체의 적어도 일면에 양극 활물질층 및 음극 활물질층이 코팅되어 형성된 것이다. 양극 활물질층 및 음극 활물질층의 각 활물질은 당 분야에서 통상적으로 사용되는 물질이라면 특별한 제한 없이 사용될 수 있다.

음극 활물질로는 특별히 한정되지 않고 음극 활물질로 통상적으로 사용되는 것을 사용할 수 있다. 예를 들면 결정질 탄소, 비정질 탄소, 탄소 복합체, 탄소 섬유 등의 탄소 재료, 리튬 금속, 리튬과 다른 원소의 합금, 규소 또는 주석 등이 사용될 수 있다. 비결정질 탄소로는 하드카본, 코크스, 1500℃ 이하에서 소성한 메조카본 마이크로비드(mesocarbon microbead: MCMB), 메조페이스피치계 탄소섬유(mesophase pitch-based carbon fiber: MPCF) 등이 있다. 결정질 탄소로는 흑연계 재료가 있으며, 구체적으로는 천연흑연, 흑연화 코크스, 흑연화 MCMB, 흑연화 MPCF 등이 있다. 리튬과 합금을 이루는 다른 원소로는 알루미늄, 아연, 비스무스, 카드뮴, 안티몬, 실리콘, 납, 주석, 갈륨 또는 인듐이 사용될 수 있다.

상기 양극 활물질로는 특별히 한정되지 않고 양극 활물질로 통상적으로 사용되는 것을 사용할 수 있다. 구체적인 예를 들면, 코발트, 망간, 니켈에서 선택되는 최소한 1종 및 리튬의 복합산화물 중 1종 이상의 것이 바람직하고, 그 대표적인 예로는 하기에 기재된 리튬 함유 화합물이 바람직하게 사용될 수 있다.

Li_xMn₁ _- _yM_yA₂ (1)

Li_xMn₁ _- _yM_yO₂ _- _zX_z (2)

Li_xMn₂O₄ _- _zX_z (3)

Li_xMn₂ _- _yM_yM'_zA₄ (4)

Li_xCo₁ _- _yM_yA₂ (5)

Li_xCo₁ _- _yM_yO₂ _- _zX_z (6)

Li_xNi₁ _- _yM_yA₂ (7)

Li_xNi₁ _- _yM_yO₂ _- _zX_z (8)

Li_xNi₁ _- _yCo_yO₂ _- _zX_z (9)

Li_xNi₁ _-y- _zCo_yM_zA_α (10)

Li_xNi₁ _-y- _zCo_yM_zO₂ _- _αX_α (11)

Li_xNi₁ _-y- _zMn_yM_zA_α (12)

Li_xNi₁ _-y- _zMn_yM_zO₂ _- _αX_α (13)

식 중에서, 0.9≤x≤1.1, 0≤y≤0.5, 0≤z≤0.5, 0≤α≤2이고, M과 M'은 동일하거나 서로 다르며, Mg, Al, Co, K, Na, Ca, Si, Ti, Sn, V, Ge, Ga, B, As, Zr, Mn, Cr, Fe, Sr, V 및 희토류 원소로 이루어진 군에서 선택되며, A는 O, F, S 및 P로 이루어진 군에서 선택되고, X는 F, S 및 P로 이루어진 군에서 선택된다.

양극활물질층 및 음극활물질층에는 활물질 외에도 필요에 따라 당분야에 공지된 바인더, 도전재, 분산재 등을 더 포함할 수 있다. 상기 성분들을 용매와 함께 혼합 및 교반하여 슬러리를 제조한 후 이를 집전체에 도포(코팅)하고 압축한 뒤 건조하여 전극 활물질층을 형성할 수 있다.

본 발명에 따른 집전체는 전도성이 높고 상기 양극 또는 음극 활물질의 합제가 용이하게 접착할 수 있는 금속으로서, 전지의 전압 범위에서 반응성이 없는 것이면 어느 것이라도 사용할 수 있다.

음극 집전체로는 구리 또는 구리 합금이 사용될 수 있으나, 이에 한정되지는 않고, 스테인레스강, 니켈, 구리, 티탄 또는 이들의 합금, 구리 또는 스테인레스강의 표면에 카본, 니켈, 티탄, 은을 표면 처리시킨 것 등이 사용될 수도 있다.

양극 집전체로는 알루미늄 또는 알루미늄 합금이 사용될 수 있으나, 이에 한정되지는 않고, 스테인레스강, 니켈, 알루미늄, 티탄 또는 이들의 합금, 알루미늄 또는 스테인레스강의 표면에 카본, 니켈, 티탄, 은을 표면 처리시킨 것 등이 사용될 수도 있다.

또한, 집전체의 형태는 특별히 한정되지 않고 통상적으로 사용되는 형태를 사용할 수 있다. 예를 들면, 평면상의 집전체, 중공형의 집전체, 와이어형 집전체, 권취된 와이어형 집전체, 귄취된 시트형 집전체, 메쉬형 집전체 등을 사용할 수 있다.

본 발명에 따른 분리막은 양극판과 음극판을 절연시키기 위하여, 양극판과 음극판 사이에 개재된다, 상기 분리막의 소재는 절연 물질이라면 특별히 한정되지 않으며, 양극판과 음극판 사이에 이온이 이동할 수 있도록 다공성 막으로 구성되는 것이 바람직하다.

상기 분리막의 구체적인 예를 들면, 높은 이온 투과도와 기계적 강도를 가지는 절연성의 얇은 박막이 사용될 수 있다. 구체적으로 내화학성 및 소수성의 폴리프로필렌 등의 올레핀계 폴리머; 유리섬유 또는 폴리에틸렌 등으로 만들어진 시트나 부직포 등이 사용된다.

분리막은 그 적어도 일면에 무기물 코팅층을 더 포함할 수도 있다. 무기입자 코팅층을 구비함으로써 분리막 및 전지의 안전성을 향상시킬 수 있다.

무기입자 코팅층은 무기물과 바인더로 형성될 수 있으며, 무기입자의 종류는 무기입자로서의 상기 목적을 달성하는 것이면 제한없이 이용가능할 수 있으며, 예를 들면 알루미나(Alumina), 수산화알루미늄(AluminumHydroxide), 실리카(Silica), 산화바륨(Barium Oxide), 산화티탄(Titanium Oxide), 산화마그네슘(Magnesium Oxide), 수산화마그네슘(Magnesium Hydroxide), 점토(Clay), 유리분말(Glass powder), 베마이트(Boehmite) 또는 이들의 혼합물 중에서 선택되는 어느 하나이상을 포함할 수 있으며, 보다 구체적으로 무기입자를 알루미나(Alumina)를 사용할 경우 강성이 우수하며 덴드라이트 및 이물질에 의한 단락현상을 차단하는데 효과적이다.

전해질로서 폴리머 등의 고체 전해질이 사용되는 경우에는 고체 전해질이 분리막을 겸할 수도 있다. 바람직하게는, 폴리에틸렌 필름, 폴리프로필렌 필름, 또는 이들 필름의 조합에 의해서 제조되는 다층 름이나 폴리비닐리덴 플로라이드(polyvinylidene fluoride), 폴리에틸렌옥사이드(polyethylene oxide), 폴리아크릴로니트릴(polyacrylonitrile), 또는 폴리비닐리덴 플로라이드 헥사플루오로프로필렌(polyvinylidene fluoridehexafluoropropylene) 공중합체 등의 고분자 필름일 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 전극 조립체는 전지 케이스에 비수 전해액과 함께 수납되어 리튬 이차 전지로 제조될 수 있다. 본 발명의 리튬 이차 전지의 외형은 특별한 제한이 없으나, 캔을 사용한 원통형, 각형, 파우치(pouch)형 또는 코인(coin)형 등이 될 수 있다.

이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시하나, 이들 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐 첨부된 특허청구범위를 제한하는 것이 아니며, 본 발명의 범주 및 기술사상 범위 내에서 실시예에 대한 다양한 변경 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속하는 것도 당연한 것이다.

제조예

<양극판>

양극활물질은 LiNi₀ _. ₆Co₀ _. ₂Mn₀ _. ₂O₂을 사용하고, 도전재로 카본블랙, 바인더로 PVDF를 사용하고 92 : 5 : 3의 각각의 질량비 조성으로 양극 슬러리를 제조한 후, 이를 알루미늄 기재 위에 코팅, 건조, 프레스를 실시하여 양극판을 제조하였다.

<음극판>

음극 활물질로 천연 흑연 92 wt%, SBR+CMC계 바인더 3 wt%, 흑연계 비정질 도전재 5 wt%를 혼합하여 음극 슬러리를 제조하였다. 이를 구리 기재 위에 코팅, 건조, 프레스를 실시하여 음극판을 제조하였다.

실시예 1

단위 음극판이 단위 양극판과 교대로 20 회 적층된 전극 조립체를 제조하되, 10번째 단위 음극판은 11번째 단위 음극판과 폴리에틸렌 분리막을 사이에 두고 마주보도록 적층하여 전극 조립체를 제조하였다.

실시예 2

단위 음극판이 단위 양극판과 교대로 20회 적층된 전극 조립체를 제조하되, 3번째 단위 음극판은 4번째 단위 음극판과 분리막을 사이에 두고 마주보도록 적층하여 전극 조립체를 제조하였다.

비교예 1

단위 음극판이 단위 양극판과 교대로 20회 적층된 전극 조립체를 제조하였다.

실험예

실시예 및 비교예의 전극 조립체에 전해액을 주입하여 함침시켰다.

전해액은 EC/EMC/DEC (25/45/30; 부피비)의 혼합 용매로 1M LiPF6 용액을 제조한 후, 비닐렌 카보네이트(VC) 1wt%, 1,3-프로펜설톤(PRS) 0.5wt% 및 리튬 비스(옥살레이토)보레이트(LiBOB) 0.5wt%를 첨가한 것을 사용하였다.

(1) 관통 안정성 평가

실시예 및 비교예에서 제조된 리튬 이차 전지의 관통 안정성을 평가하기 위해, 각 실시예 및 비교예에서 각 15개의 샘플을 준비하고 충전심도 (SOC)에 따라 지름 5mm의 스테인리스 못으로 못 관통 시험을 수행하였다. 하기의 평가 기준에 따라 평가하였고, 그 결과는 하기 표 1에 나타내었다.

<평가 기준, EUCAR Hazard Level>

L1: 배터리 성능에 이상 없음

L2: 배터리의 성능에 비가역적 손상이 발생함

L3: 배터리의 전해액의 무게가 50% 미만 감소함

L4: 배터리의 전해액의 무게가 50% 이상 감소함

L5: 발화 또는 폭발이 발생함

충전심도 (SOC, State of Charge)	못 관통 시험 결과 (EUCAR Hazard Level)
충전심도 (SOC, State of Charge)	실시예 1	실시예 2	비교예 1
80%	4L4, 1L5	3L4, 2L5	5L5
70%	5L4	5L4	4L4, 1L5
60%	4L3, 1L4	5L3	4L3, 1L4

4L4: 4개의 샘플이 L4라는 의미 (EUCAR Hazard Level 앞의 숫자가 평가한 샘플의 개수)

표 1을 참고하면, 실시예들의 전지가 못 관통 시험 결과 관통 안정성이 우수함을 확인할 수 있었다.

10,20: 전극 조립체 100: 분리막
200, 200a, 200b: 음극판 300: 양극판

Claims

복수의 양극판, 복수의 음극판 및 분리막을 포함하고,
단위 양극판과 단위 음극판이 분리막을 사이에 두고 교대로 배치되되,
적어도 하나의 단위 음극판이 분리막을 사이에 두고 다른 하나의 단위 음극판과 대향하는, 전극 조립체.
청구항 1에 있어서, 상기 적어도 하나의 단위 음극판은 전극 조립체의 중앙부에 위치하는 전극 조립체.
청구항 1에 있어서, 상기 적어도 하나의 단위 음극판은 전극 조립체의 외곽부에 위치하는 전극 조립체.
청구항 1에 있어서, 상기 적어도 하나의 단위 음극판은 복수이고 상기 각 단위 음극판은 소정 간격으로 이격된 전극 조립체.
청구항 1에 있어서, 적어도 하나의 단위 양극판은 분리막을 사이에 두고 다른 하나의 단위 양극판과 대향하는, 전극 조립체.
복수의 양극판, 복수의 음극판 및 분리막을 포함하고,
단위 양극판과 단위 음극판이 분리막을 사이에 두고 교대로 배치되되,
적어도 하나의 단위 양극판이 분리막을 사이에 두고 다른 하나의 단위 양극판과 대향하는, 전극 조립체.
청구항 6에 있어서, 상기 적어도 하나의 단위 양극판은 전극 조립체의 중앙부에 위치하는 전극 조립체.
청구항 6에 있어서, 상기 적어도 하나의 단위 양극판은 전극 조립체의 외곽부에 위치하는 전극 조립체.
청구항 6에 있어서, 상기 적어도 하나의 단위 양극판은 복수이고 상기 각 단위 양극판은 소정 간격으로 이격된 전극 조립체.
청구항 1 내지 9 중 어느 한 항의 전극 조립체 및 비수 전해액을 포함하는, 리튬 이차 전지.