KR102537677B1 - 핀홀 제거층이 구비된 셀 타입 전지 파우치용 적층 구조체 및 이를 이용한 파우치형 이차전지 - Google Patents

핀홀 제거층이 구비된 셀 타입 전지 파우치용 적층 구조체 및 이를 이용한 파우치형 이차전지 Download PDF

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Abstract

본 발명은 금속층과, 상기 금속층의 하부에 형성된 실란트층 및 상기 금속층의 상부에 형성된 최외층을 포함하며, 상기 금속층과 상기 실란트층 또는/및 상기 최외층의 사이에 핀홀 제거층이 형성되어, 상기 핀홀 제거층 형성 전의 핀홀 면적 A는 100~200㎛2, 상기 핀홀 제거층 형성 후의 핀홀 면적 B는 0~60㎛2으로, 0 ≤ B/A ≤ 0.6을 만족하는 것을 특징으로 하는 핀홀 제거층이 구비된 셀 타입 전지 파우치용 적층 구조체를 기술적 요지로 한다.

Description

핀홀 제거층이 구비된 셀 타입 전지 파우치용 적층 구조체 및 이를 이용한 파우치형 이차전지{Laminated structure for cell-type battery pouch with pinhole removal layer and pouch-type secondary battery using same}
본 발명은 셀 타입 전지 파우치용 적층 구조체에 관한 것으로, 특히 금속층 상의 일측 또는 양측에 핀홀 제거층을 형성함으로써, 전지의 안전성을 도모한 핀홀 제거층이 구비된 셀 타입 전지 파우치용 적층 구조체 및 이를 이용한 파우치형 이차전지에 관한 것이다.
최근 들어, 환경오염 등의 문제로 인해 화석연료의 사용을 줄이기 위하여 노력하고 있으며, 특히 자동차의 경우에는 석유를 정제한 화석연료를 사용하지 않고, 친환경 에너지인 전기에너지를 이용하는 전기차가 개발되고 있으며, 이외에도 다양한 분야에서 전기를 이용한 제품들이 개발되고 있다.
이와 같이 전기를 이용한 제품들은 충방전이 가능한 이차전지를 구비하고 있으며, 특히 전기차 등에 적용되는 대용량의 이차전지는 외장재의 종류에 따라 파우치형, 원통형, 각형 등으로 분류할 수 있다.
이러한 이차전지 중에서 파우치형 전지는 전극 조립체(셀)가 금속 라미네이트 시트의 파우치에 내장되어 있는 형태로서, 제조가 쉽고 제조원가가 낮으며 특히 복수의 단위 셀을 직렬 또는 병렬로 연결하여 대용량의 전지 팩(배터리 팩)을 제조하기 쉽다는 장점이 있기 때문에, 주로 전기차와 같이 대용량의 이차전지가 필요한 분야에서 활용되고 있다.
특히, 리튬이차전지(Lithium ion Battery)는 높은 에너지 밀도와 우수한 출력을 갖는 등의 장점을 바탕으로 다양한 어플리케이션에 적용되고 있으며, 이러한 셀 타입의 리튬이차전지의 전극군과 전해액을 감싸는 외장재로서, 금속 박막과 고분자로 이루어지는 파우치는 층간의 접착력, 열융착 강도, 내전해액성, 기밀성, 수분 침투성, 성형성 등의 요구 특성을 만족하여야 한다.
특히, 최근에는 전기자동차 및 ESS(Energy Storage System)에 셀 타입의 전지 파우치가 적용되면서 그 수요가 증가하고 있다. 따라서 종래에 많이 사용되는 IT 등 모바일 기기에 비해 셀 파우치에 대한 안전성 등에 관한 이슈가 증가하고 있는 실정이다.
일반적으로 이러한 셀 타입 전지 파우치는, 그 구조가 실란트층(sealant layer), 가스 배리어를 위한 금속층, 그리고 최외각층으로서 최외층을 포함하는 적층 구조체를 포함하고 있다.
특히 금속층은 기계적 강도와 함께 가스 출입을 차단하기 위한 것으로, 주로 알루미늄 박막(Al foil)이 사용되고 있다.
한편, 상기 금속층에 사용되는 알루미늄 원재료는 압연 과정에서 핀홀이 발생하게 되며, 이러한 핀홀은 수분배리어성의 저하, 전해액의 확산이나 누설의 원인 중 하나가 되고 있다.
또한 셀 타입 전지 파우치용 적층 구조체 제작 및 리튬이차전지 제조 과정에서 핀홀들이 커지면서 상기의 문제점들은 더욱 확대되어 전지의 안전성 및 성능이 저하되고 있다.
한국등록특허 10-2345155호(2015.04.03 공개).
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 금속층 상의 일측 또는 양측에 핀홀 제거층을 형성함으로써, 전지의 안전성을 도모한 핀홀 제거층이 구비된 셀 타입 전지 파우치용 적층 구조체 및 이를 이용한 이차전지의 제공을 그 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 금속층과, 상기 금속층의 하부에 형성된 실란트층 및 상기 금속층의 상부에 형성된 최외층을 포함하며, 상기 금속층과 상기 실란트층 또는/및 상기 최외층의 사이에 핀홀 제거층이 형성되어, 상기 핀홀 제거층 형성 전의 핀홀 면적 A는 100~200㎛2, 상기 핀홀 제거층 형성 후의 핀홀 면적 B는 0~60㎛2으로, 0 ≤ B/A ≤ 0.6을 만족하는 것을 특징으로 하는 핀홀 제거층이 구비된 셀 타입 전지 파우치용 적층 구조체 및 이를 이용한 이차전지를 기술적 요지로 한다.
또한, 상기 핀홀 제거층이 상기 금속층의 양측에 형성된 경우, 상기 실란트층 측에 형성된 상기 핀홀 제거층의 두께가 상기 최외층 측에 형성된 상기 핀홀 제거층의 두께보다 상대적으로 더 두꺼운 것이 바람직하다.
또한, 상기 핀홀 제거층은, 0.01~5㎛의 두께를 갖는 것이 바람직하다.
또한, 상기 핀홀 제거층은, 도금 공정, 증착 공정 및 코팅 공정 중 어느 하나 또는 둘 이상의 복합 공정에 의해 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 금속층의 표면은, 소수성 또는 친수성 표면 처리가 이루어진 것이 바람직하다.
또한, 상기 핀홀 제거층을 형성하기 전에, 상기 금속층의 표면에 시드층이 형성된 것이 바람직하다.
또한, 상기 금속층 상의 핀홀 제거층에 대한 필오프 테스트(Peel off Test)는, 크로스 해치 컷(Cross Hatch Cut)을 통해 10% 미만으로 필오프되는 특성을 갖는 것이 바람직하다.
여기에서, 상기 적층 구조체는, 상기 금속층과 실란트층 또는/및 상기 금속층과 최외층 사이에 부식방지층을 포함하는 것이 바람직하며, 상기 부식방지층은, 상기 금속층의 화성 처리에 의한 화성 피막을 포함할 수 있다.
본 발명은 금속층 상의 일측 또는 양측에 핀홀 제거층을 형성함으로써, 수분배리어성, 전해액 확산 방지성 확보 및 금속층과 핀홀 제거층 간의 밀착성을 개선시킨 것이다.
또한 본 발명의 실시예에 따르면, 투습도, 박리강도 및 내전해액성 박리강도를 개선하여 전지의 안전성 및 전지 성능 저하를 방지할 수 있는 효과가 있다
도 1 - 본 발명의 일실시예에 따른 핀홀 제거층이 구비된 셀 타입 전지 파우치용 적층 구조체에 대한 모식도.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것으로, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
본 발명에 따른 층이 다른 층의 "위(on)" 또는 "상(on)"에 형성되는 것은 다른 층의 바로 위뿐만 아니라 중간에 다른 층을 개재한 경우를 모두 포함한다. 반면, "직접 위(directly on)" 또는 "바로 위"로 지칭되는 것은 중간에 다른 층을 개재하지 않은 것을 나타낸다.
공간적으로 상대적인 용어인 "아래(below)", "아래(beneath)", "하부(lower)", "위(above)", "상부(upper)" 등은 도면에 도시되어 있는 바와 같이 하나의 구성 요소들과 다른 구성 요소들과의 상관관계를 용이하게 기술하기 위해 사용될 수 있는 것으로, 공간적으로 상대적인 용어들은 배향에 따라 해석될 수 있다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 구성의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또한 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명하고자 한다. 도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 핀홀 제거층이 구비된 셀 타입 전지 파우치용 적층 구조체에 대한 모식도이다.
도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 일실시예에 따른 핀홀 제거층이 구비된 셀 타입 전지 파우치용 적층 구조체는, 금속층과, 상기 금속층의 하부에 형성된 실란트층 및 상기 금속층의 상부에 형성된 최외층을 포함하며, 상기 금속층과 실란트층 또는/및 상기 최외층의 사이에 핀홀 제거층이 형성되어, 상기 핀홀 제거층 형성 전의 핀홀 면적 A는 100~200㎛2, 상기 핀홀 제거층 형성 후의 핀홀 면적 B는 0~60㎛2으로, 0 ≤ B/A ≤ 0.6을 만족하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 금속층에 형성된 핀홀과 같은 결함의 영향을 최소화하기 위하여, 금속층 상의 일측(상부 또는 하부) 또는 양측(상부 및 하부)에 핀홀 제거층을 형성하여 전지의 안전성 및 전지 성능 저하를 방지하기 위한 것이다.
본 발명에 따른 금속층은 가공성 및 경량성을 고려하고, 기계적 강도가 보장되어야 하며 가스 출입을 차단하고, 수분배리어성을 가지며, 전해액의 확산이나 누설을 방지할 수 있는 금속 박판으로 형성된다. 이러한 점을 고려하여 본 발명의 일실시예로 알루미늄 박막(Al Foil)이 사용될 수 있다.
그리고, 상기 실란트층은 상기 금속층의 하부에, 즉 파우치에 있어서 내측에 형성되어 파우치의 가장 내부에 위치하게 되며, 내용물, 즉 셀과 접촉되는 부분으로, 본 발명의 일실시예로, 주로 전지의 내열성 및 내한성을 안정화하기 위해 폴리프로필렌계 수지로 형성될 수 있다.
다음으로, 상기 최외층은 상기 금속층의 상부에 형성되어, 즉 파우치에 있어서 외측에 형성되어, 상기 금속층을 보호하기 위한 것으로 내열성과 내핀홀성 및 내마모성 등을 고려하여, 주로 폴리에틸렌 테레프탈레이트 수지(Polyethylene terephthalate, PET) 및/또는 나일론(Nylon) 수지 등이 사용될 수 있다.
일반적으로 상기 금속층 특히 알루미늄 박막은 제조 공정 상 핀홀이 형성되게 되며, 본 발명에서는 이러한 핀홀의 존재로 인해 발생하는 수분배리어성, 내전해성 등이 저하되는 문제점을 해결하기 위해 상기 금속층의 적어도 일측에 핀홀 제거층이 형성되는 것이다.
금속층에 형성된 핀홀은 보통 금속층 내외측으로 관통되는 홀 형태로 형성되어 상기 문제점을 발생시키므로 관통되는 부분을 차단해주어야 한다. 본 발명에서는 이러한 목적을 달성하기 위해 금속층과 상기 실란트층 또는/및 상기 최외층의 사이에 핀홀 제거층 즉, 핀홀을 차단시켜 핀홀을 제거하는 구성을 형성하는 것이다.
상기 금속층과 상기 핀홀 제거층은 바로 직접 대면하여 상기 금속층의 상부면 또는/및 하부면에 형성되거나, 상기 금속층과 상기 핀홀 제거층 사이에 다른 기능층, 예컨대 부식방지층 등이 형성될 수도 있다.
상기 핀홀 제거층은 상기 금속층의 상부 또는/및 하부의 일영역 또는 전체 영역에 형성될 수 있으며, 금속층에 형성된 핀홀을 줄이기 위한 어떠한 재료나 형상이어도 무방하다.
가령 상기 핀홀 제거층은 상기 금속층의 핀홀 영역에만 패터닝되어 형성될 수도 있고, 그 상층에 수지층(실란트층, 최외층 또는 접착층 등)이 형성될 수 있다.
본 발명의 일실시예에서는 상기 핀홀 제거층으로 상기 금속층의 일측(상부 또는 하부) 또는 양측(상부 및 하부)에 도금 공정, 증착 공정 및 코팅 공정 중 어느 하나 또는 둘 이상의 복합 공정에 의해 형성될 수 있다. 즉, 공정의 편의 상 상기 금속층의 전체 영역에 적층되어 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 핀홀 제거층은 상기 금속층의 표면 상태나 두께에 따라 같거나 서로 다른 금속으로 복수개의 핀홀 제거층을 형성할 수도 있다.
이와 같이 본 발명에 따른 핀홀 제거층을 형성하면, 상기 핀홀 제거층 형성 전의 핀홀 면적 A는 100~200㎛2, 상기 핀홀 제거층 형성 후의 핀홀 면적 B는 0~60㎛2으로, 0 ≤ B/A ≤ 0.6 이하를 만족하는 것을 특징으로 한다.
즉, 본 발명에 따른 핀홀 제거층을 금속층의 적어도 일측에 형성하게 되면, 핀홀 면적이 40% 이상 줄어들게 된다.
이와 같이 본 발명에서의 핀홀 제거층은 상기 금속층의 일측 또는 양측에 형성될 수 있으며, 상기 금속층의 양측에 핀홀 제거층이 형성된 경우, 핀홀의 제거 또는 차단 특성이 더욱 개선된다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 핀홀 제거층이 상기 금속층의 양측에 형성된 경우, 상기 실란트층에 형성된 핀홀 제거층의 두께가 상기 최외층 측에 형성된 핀홀 제거층의 두께보다 상대적으로 더 두꺼운 것이 바람직하다. 즉, 셀에 가까운 쪽의 핀홀 제거층의 두께를 더 두껍게 형성하는 것이다.
이에 의해 전해액의 확산이나 누설, 가스 출입을 원천적으로 차단할 수 있도록 한다.
상술한 바와 같이 본 발명의 일실시예에 따른 핀홀 제거층은, 도금 공정, 증착 공정 및 코팅 공정 중 어느 하나 또는 둘 이상의 복합 공정에 의해 형성될 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따르면 도금 공정에 의해 상기 금속층의 일측 또는 양측에 핀홀 제거층을 형성할 수 있다.
상기 도금 공정에 의해 핀홀 제거층을 형성하면, 핀홀 제거층 형성 전의 핀홀 면적 A는 100~200㎛2, 상기 핀홀 제거층 형성 후의 핀홀 면적 B는 0~60㎛2으로, 0 ≤ B/A ≤ 0.6을 만족하게 된다.
즉, 상기 범위를 만족하는 경우 핀홀에 의한 영향을 최소화할 수 있으며, 크랙 발생 확률을 줄일 수 있어 안전성 및 성형성을 개선시키게 된다.
상기 도금 공정에 활용되는 금속은 니켈, 아연, 주석, 크롬, 코발트, 금, 은, 백금 등이 사용될 수 있으며, 상기 금속층의 표면 상태(표면 거칠기, 핀홀의 크기나 핀홀의 면적)나 두께에 따라 상기 도금 공정을 2회 이상 반복할 수 있으며, 단일층 또는 같은 금속 또는 서로 다른 금속의 복수층으로 형성될 수 있다.
상기 도금 공정에 의해 형성되는 핀홀 제거층의 두께는 0.01~5㎛로 형성될 수 있으며, 바람직하게는 0.5~5㎛의 두께로 형성될 수 있다.
상기 핀홀 제거층의 두께는 상술한 바와 같이 상기 금속층의 표면 상태나 두께에 따라 조절하여 형성할 수 있으며, 핀홀을 충분히 막고, 핀홀의 영향을 최소화할 수 있도록 2~5㎛로 형성되는 것이 더욱 바람직하다.
상기 도금 공정은 무전해 도금, 전기 도금, 진공 도금 등이 가능하며, 본 발명의 일실시에에서는 다른 공정에 비해 얼룩이 없고 균일한 도금층의 구현이 가능한 무전해 도금을 수행하다. 이에 의해 수분배리어성, 전해액 확산 방지성 확보 및 금속층과 핀홀 제거층 간의 높은 밀착성에 유리하다.
본 발명의 일실시예에 따라 도금 공정을 진행하는 경우, 상기 금속층의 표면은 소수성 또는 친수성 표면 처리를 먼저 수행할 수 있다. 이는 도금 공정 시 핀홀 제거층의 도막성을 향상시키고, 접합 강도(금속층과 핀홀 제거층)를 개선시키기 위한 것이다.
본 발명의 일실시예에 따른 상기 표면 처리는 공지된 다양한 방법에 의해 구현될 수 있다. 예컨대 친수성 표면 처리는 금속층 상에 산화물층을 형성하거나, 산소 플라즈마 표면 처리 등을 수행하여 구현할 수 있으며, 소수성 표면 처리는 소수성 물질의 코팅 또는 플라즈마 처리에 의해 구현할 수 있다.
또한, 상기 도금 공정에 의한 상기 핀홀 제거층의 균일도와 표면 조도를 개선시키기 위해 상기 핀홀 제거층을 형성하기 전에 상기 금속층의 표면에 시드층(Seed Layer)을 더 형성할 수 있다.
상기 시드층은 상기 금속층 상에 증착 방법 또는 도금 방법으로 형성할 수 있으며, 본 발명의 일실시예에서는 균일도가 우수한 전기도금 방식으로 형성한다.
상기 시드층은, 상기 핀홀 제거층의 형성 재료와 유사하게, 니켈, 아연, 주석, 크롬, 코발트, 금, 은, 백금 중 어느 하나의 재료료 형성될 수 있다.
한편, 상기 금속층의 일측 또는 양측에 바로 또는 상기 금속층에 핀홀 제거층을 형성한 후에 그 상부에 부식방지층을 형성할 수 있다. 상기 부식방지층은 전해액이나 산에 의한 금속층의 부식을 방지하기 위한 것으로, 상기 금속층의 표면을 내산성 처리하거나, 상기 금속층 또는 핀홀 제거층 상부에 부식방지 수지를 코팅하여 부식방지코팅층을 형성할 수 있다.
본 발명의 일실시예로 상기 부식방지층은 상기 금속층의 표면을 화성 처리하여 화성 피막을 형성하는 것이다. 상기 화성 피막이 형성된 금속층의 일측 또는 양측에 상기 핀홀 제거층이 형성될 수 있다. 구체적으로는 상기 화성 처리는 상기 금속층의 표면에 인산과 산화 티타늄, 산화 란탄 또는 산화 알루미늄의 혼합 수용액을 코팅하여 건조하여 형성할 수 있다. 또한, 이에 한정되지 않고 공지된 금속의 화성 처리 공정을 적용할 수 있다.
또한 상기 부식방지층은 상기 화성 처리에 의한 화성 피막과는 별개로 또는 화성 피막 상층에 또는 상기 핀홀 제거층 상부에 부식방지코팅층을 형성할 수도 있다. 상기 부식방지코팅층은 양이온성 중합체를 가교제로 가교시킨 수지층을 형성할 수 있다. 여기서, 양이온성 중합체로서는, 예를 들어 폴리에틸렌이민, 폴리에틸렌이민과 카르복실산을 갖는 중합체를 포함하는 이온 고분자 착체, 아크릴 주골격에 1급아민을 그래프트시킨 1급 아민 그래프트 아크릴 수지, 폴리아릴아민 또는 그 유도체, 아미노페놀 중 어느 하나 이상을 사용할 수 있다. 또한, 가교제로서는, 예를 들어 이소시아네이트기, 글리시딜기, 카르복실기 및 옥사졸린기로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종의 관능기를 갖는 화합물, 실란커플링제 중 어느 하나 이상을 사용할 수 있다.
이에 의해 상기 도금 공정에 의해 핀홀 제거층을 형성함으로써, 수분배리어성, 전해액 확산 방지성 확보 및 금속층과 핀홀 제거층 간의 높은 밀착성에 유리하다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면 증착 공정에 의해 상기 금속층의 일측 또는 양측에 핀홀 제거층을 형성한다.
상기 증착 공정에 의해 핀홀 제거층을 형성하면, 핀홀 제거층 형성 전의 핀홀 면적 A는 100~200㎛2, 상기 핀홀 제거층 형성 후의 핀홀 면적 B는 0~60㎛2으로, 0 ≤ B/A ≤ 0.6를 만족하게 된다.
즉, 상기 범위를 만족하는 경우 핀홀에 의한 영향을 최소화할 수 있으며, 크랙 발생 확률을 줄일 수 있어 안전성 및 성형성을 개선시키게 된다.
상기 증착 공정은 무기재료, 유기재료, 또는 유무기 하이브리드 재료가 사용될 수 있다.
무기재료로는 수분 투과를 억제하는 기능을 발휘하는 것이면 제한되지 않는다. 예컨대, 알루미늄, 스테인리스, 티타늄 등의 금속, 산화규소, 산화티타늄, 산화알루미늄, 산화망간 등의 무기 산화물, 특히 금속, 무기 산화물 또는 탄소 함유 무기 산화물의 증착막일 수 있다. 특히 알루미늄 증착막으로 핀홀 제거층이 형성되는 것이 바람직하다.
유기재료로는 폴리아크릴산, 에폭시 수지, 폴리비닐알콜 등, 또는 유무기 하이브리드 재료도 가능하다.
상기 유무기 하이브리드 재료는, 무기성분의 실리카와 유기성분의 수지를 졸겔법을 통해 형성 가능하며, 예시로 실리카와 폴리비닐알콜(PVA)의 복합재료 등이 가능하다. 또한 PVA 외에 카르복실기, 아세토아세틸기 등으로 변성된 PVA도 가능하다. 무기성분으로 규소 알콕시드(테트라에톡시실란, 메틸트리에톡시실란)를 이용가능하다.
상기 증착 공정에 의해 형성되는 핀홀 제거층의 두께는 0.01~5㎛로 형성될 수 있으며, 바람직하게는 0.02~5㎛의 두께로 형성될 수 있다.
상기 핀홀 제거층의 두께는 상술한 바와 같이 상기 금속층의 표면 상태나 두께에 따라 조절하여 형성할 수 있으며, 핀홀을 충분히 막을 수 있도록 0.02~3㎛로 형성되는 것이 더욱 바람직하다. 또한 0.02~1㎛로 형성되는 것이 더욱 바람직하다.
본 발명의 일실시예에 따라 증착 공정을 진행하는 경우, 상기 금속층의 표면은 소수성 또는 친수성 표면 처리를 먼저 수행할 수 있다. 이는 증착 공정 시 핀홀 제거층의 코팅성을 향상시키고, 접합 강도(금속층과 핀홀 제거층)를 개선시키기 위한 것이다.
본 발명의 일실시예에 따른 상기 표면 처리는 공지된 다양한 방법에 의해 구현될 수 있다. 예컨대 친수성 표면 처리는 금속층 상에 산화물층을 형성하거나, 산소 플라즈마 표면 처리 등을 수행하여 구현할 수 있으며, 소수성 표면 처리는 소수성 물질의 코팅 또는 플라즈마 처리에 의해 구현할 수 있다.
또한, 상기 증착 공정에 의한 상기 핀홀 제거층의 균일도와 표면 조도를 개선시키기 위해 상기 핀홀 제거층을 형성하기 전에 상기 금속층의 표면에 시드층(Seed Layer)을 더 형성할 수 있다.
상기 시드층은 상기 금속층 상에 증착 방법 또는 도금 방법으로 형성할 수 있으며, 본 발명의 일실시예에서는 균일도가 우수한 전기도금 방식으로 형성한다.
상기 시드층은, 상기 핀홀 제거층의 형성 재료와 유사하게, 니켈, 아연, 주석, 크롬, 코발트, 금, 은, 백금 중 어느 하나의 재료료 형성될 수 있다.
한편, 상기 금속층의 일측 또는 양측에 바로 또는 상기 금속층에 핀홀 제거층을 형성한 후에 그 상부에 부식방지층을 형성할 수 있다. 상기 부식방지층은 전해액이나 산에 의한 금속층의 부식을 방지하기 위한 것으로, 상기 금속층의 표면을 내산성 처리하거나, 상기 금속층 또는 핀홀 제거층 상부에 부식방지 수지를 코팅하여 부식방지코팅층을 형성할 수 있다.
본 발명의 일실시예로 상기 부식방지층은 상기 금속층의 표면을 화성 처리하여 화성 피막을 형성하는 것이다. 상기 화성 피막이 형성된 금속층의 일측 또는 양측에 상기 핀홀 제거층이 형성될 수 있다. 구체적으로는 상기 화성 처리는 상기 금속층의 표면에 인산과 산화 티타늄, 산화 란탄 또는 산화 알루미늄의 혼합 수용액을 코팅하여 건조하여 형성할 수 있다. 또한, 이에 한정되지 않고 공지된 금속의 화성 처리 공정을 적용할 수 있다.
또한 상기 부식방지층은 상기 화성 처리에 의한 화성 피막과는 별개로 또는 화성 피막 상층에 또는 상기 핀홀 제거층 상부에 부식방지코팅층을 형성할 수도 있다. 상기 부식방지코팅층은 양이온성 중합체를 가교제로 가교시킨 수지층을 형성할 수 있다. 여기서, 양이온성 중합체로서는, 예를 들어 폴리에틸렌이민, 폴리에틸렌이민과 카르복실산을 갖는 중합체를 포함하는 이온 고분자 착체, 아크릴 주골격에 1급아민을 그래프트시킨 1급 아민 그래프트 아크릴 수지, 폴리아릴아민 또는 그 유도체, 아미노페놀 중 어느 하나 이상을 사용할 수 있다. 또한, 가교제로서는, 예를 들어 이소시아네이트기, 글리시딜기, 카르복실기 및 옥사졸린기로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종의 관능기를 갖는 화합물, 실란커플링제 중 어느 하나 이상을 사용할 수 있다.
이에 의해 상기 증착 공정에 의해 핀홀 제거층을 형성함으로써, 수분배리어성, 전해액 확산 방지성 확보 및 금속층과 핀홀 제거층 간의 높은 밀착성에 유리하다
본 발명의 또 다른 실시예로, 코팅 공정에 의해 금속층 상에 핀홀 제거층을 형성할 수 있으며, 상기 실시예와 동일한 부분은 설명을 생략하고자 한다.
본 실시예에서는 알루미나 코팅 공정에 핀홀 면적 합계를 감소시켜서, 수분배리어성, 전해액 확산을 방지하게 된다.
상기 코팅 공정은 상기 금속층 상에 코팅액을 바(Bar) 코팅 공정, 롤 코팅 공정, 그라비어 코팅 공정, 침지법 등과 같은 공지의 방법으로부터 선택된 코팅법에 의해 금속층 상에 핀홀 제거층을 형성한다.
본 발명의 일실시예로, 상기 금속층 상의 일측 표면은 다이렉트코팅(Direct coating) 및 RKC(Reverse Kiss Coating) 겸용 방식으로 수계 및 용제계 코팅액을 도포하는 제1차 코팅을 수행하고, 상기 금속층 상의 다른 일측표면은 RKC 및 필름업다운코팅(Film up/down coating) 방식으로 코팅액을 도포하는 제2차 코팅을 수행하여 구현될 수 있다.
이는 코팅액의 물성 및 변경까지 고려한 것으로, 기재접촉면과 'Coating Roll' 및 'Doctor'의 위치를 조정할 수 있도록 구성함으로써, 코팅의 균일도 및 작업 속도 향상을 가능하도록 할 수 있는 것이다.
이에 의해 상기 알루미나 코팅 공정에 의해 핀홀 제거층을 형성함으로써, 수분배리어성, 전해액 확산 방지성 확보 및 금속층과 핀홀 제거층 간의 높은 밀착성에 유리하다.
한편 상기 금속층의 양면에 형성되는 핀홀 제거층을 형성하기 전에, 상기 금속층의 양측표면에 방전처리를 수행하여 유분을 제거하는 이물질제거과정을 거칠 수 있으며, 유분이 제거된 금속층 양쪽 표면에서 핀홀의 발생 여부를 측정하게 되어, 상기 핀홀 제거층 형성 전의 핀홀 면적을 측정하게 된다.
이와 같이 금속층의 표면에 화성 피막을 형성하고, 그 상부에 핀홀 제거층을 형성하고, 선택적으로 부식방지코팅층을 형성한 후, 상기 금속층의 외측 즉, 상기 핀홀 제거층 상부 또는 화성 피막(또는 부식방지코팅층) 상부에 최외층을 접합 적층하고, 상기 금속층의 내측 즉, 상기 핀홀 제거층 하부 또는 화성 피막(또는 부식방지코팅층) 하부에 실란트층을 접착 적층함으로써, 본 발명에 따른 핀홀 제거층이 구비된 셀 타입 전지 파우치용 적층 구조체가 완성되게 된다.
본 발명의 일실시예로 바깥층부터 최외층/핀홀 제거층/화석 피막(또는 부식방지코팅층)/금속층/화성 피막(또는 부식방지코팅층)/실란트층을 구비할 수 있다.
또 다른 실시예로 도 1에 도시한 바와 같이, 최외층/부식방지코팅층/핀홀 제거층/금속층/핀홀 제거층/부식방지코팅층/실란트층을 구비할 수 있다.
또 다른 실시예로 최외층/핀홀 제거층/화석 피막(또는 부식방지코팅층)/금속층/화성 피막(또는 부식방지코팅층)/핀홀 제거층/실란트층, 또 다른 실시예로 최외층/부식방지코팅층/핀홀 제거층/화성 피막/금속층/화성 피막/핀홀 제거층/부식방지코팅층/실란트층 등의 적층 구조체 등 다양하게 실시될 수 있다.
즉, 본 발명에 따른 실시예는 핀홀 제거층이 금속층의 일측 또는 양측에 형성될 수 있으며, 상기 금속층은 화성 처리되거나, 추가로 부식방지코팅층이 화성 피막의 상측이나 핀홀 제거층의 상측에 형성될 수 있다. 또한 금속층의 화성 처리 없이 부식방지코팅층만 금속층의 상부 또는 핀홀 제거층 상부에 형성될 수도 있다.
상기 핀홀 제거층, 화성 피막, 부식방지코팅층은 각각 상기 금속층의 일측에 형성되거나, 양측에 형성될 수 있다.
이와 같이 제조된 본 발명에 따른 핀홀 제거층이 구비된 셀 타입 전지 파우치용 적층 구조체는 리튬이온전지 셀을 내부에 포함할 수 있도록 파우치 형태로 성형되면서, 최종 파우치형 리튬이온전지를 제공하게 된다.
이하에서는 본 발명의 실시예 및 비교예에 따른 실험 결과 테이타를 나타내고자 한다.
실험 결과를 위해 본 발명에 따른 구체적인 실시예로, 도 1에 도시한 바와 같이, PET필름(두께 12㎛)/나일론(Nylon) 필름(두께 15㎛)(최외층)/폴리에틸렌이민 수지 코팅(부식방지코팅층(두께 0.5~1㎛))/핀홀 제거층(알루미늄 증착층 또는 알루미늄 도금층)(외측 두께 2㎛)/금속층(알루미늄 박판)(두께 40㎛)/핀홀 제거층(알루미늄 증착층 또는 알루미늄 도금층)(내측 두께 3㎛)/폴리에틸렌이민 수지 코팅(부식방지코팅층 두께 0.5~1㎛))/폴리프로필렌 필름(실란트층)(두께 80㎛)를 제시하였다. 여기에서 본 발명의 실시예 중 하나로 외측(금속층과 최외층 사이에) 핀홀 제거층(두께 3㎛)만 형성될 수 있다. 또한 본 발명의 실시예 중 하나로 외측 핀홀 제거층과 내측 핀홀 제거층의 두께가 같을 수도 있다(두께 2~3㎛).
다음 표 1은 본 발명의 실시예 및 비교예를 정리한 것이다.
내측 핀홀 제거층 외측 핀홀 제거층 화성 피막 공정
실시예 1 O(두께 2㎛) O(두께 2㎛) 증착
실시예 2 O(두께 3㎛) O(두께 2㎛) 증착
실시예 3 O(두께 3㎛) O(두께 2㎛) O 증착
실시예 4 O(두께 2㎛) O(두께 2㎛) 도금
실시예 5 O(두께 3㎛) O(두께 2㎛) 도금
실시예 6 O(두께 3㎛) O(두께 2㎛) O 도금
비교예 1 핀홀 제거층 형성 전 핀홀 면적 100㎛2
비교예 2 핀홀 제거층 형성 전 핀홀 면적 200㎛2
<핀홀 면적 측정>
먼저, 핀홀 면적의 측정은 너비 840mm, 길이 4800mm의 알루미늄 금속층을 상기 핀홀 제거층 형성 전, 후에 빛투과방식의 핀홀 검출기를 사용하여 핀홀 면적의 합계를 구하였다. 핀홀은 0~20㎛, 20~50㎛, 50~100㎛, 100~200㎛의 구간으로 검출하였으며, 검출기에 의하여 각각의 핀홀 면적이 표시되게 된다.
다음 표 2는 핀홀 제거층으로 알루미늄 증착층을 형성한 경우, 실란트층 측에 형성된 핀홀 제거층(편의상 내측 핀홀 제거층이라고 한다)과 최외층 측에 형성된 핀홀 제거층(편의상 외측 핀홀 제거층이라고 한다)의 두께가 동일한 경우(실시예 1)와 서로 상이한 경우(내측 핀홀 제거층의 두께 > 외측 핀홀 제거층의 두께)(실시예 2), 그리고 화성 피막(산화란탄+인산)을 형성하고 핀홀 제거층을 형성한 경우로, 내측 핀홀 제거층의 두께 > 외측 핀홀 제거층의 두께인 경우(실시예 3)에 대해 각각 핀홀 면적(단위 ㎛2)을 측정한 것이다.
본 발명의 일실시예에서는 상기 내측 핀홀 제거층의 두께는 3㎛, 외측 핀홀 제거층의 두께는 2㎛로 형성하였다.
내측 핀홀 제거층=외측 핀홀 제거층(실시예 1) 내측 핀홀 제거층>외측 핀홀 제거층(실시예 2) 화성 피막 + 내측 핀홀 제거층>외측 핀홀 제거층(실시예 3)
비교예 1(핀홀 제거층 형성 전 핀홀 면적 100㎛2) 50 30 0
비교예 2(핀홀 제거층 형성 전 핀홀 면적 200㎛2) 100 60 20
핀홀 제거층 형성 전의 핀홀 면적을 A라고 하고, 핀홀 제거층 형성 후의 핀홀 면적을 B라고 하면, B/A는 실험예 1의 경우에는 0.5, 0.3, 0의 값을 가지고, 실험예 2의 경우에는 0.5, 0.3, 0.1을 나타내었다. 상기 실험 결과로부터 내측 핀홀 제거층의 두께가 외측 핀홀 제거층의 두께보다 더 두꺼운 경우, 그리고 화성 피막을 추가로 형성한 경우가 핀홀 제거 특성이 더욱 개선되었다.
다음 표 3은 핀홀 제거층으로 알루미늄 도금층을 형성한 경우, 실란트층 측에 형성된 핀홀 제거층(편의상 내측 핀홀 제거층이라고 한다)과 최외층 측에 형성된 핀홀 제거층(편의상 외측 핀홀 제거층이라고 한다)의 두께가 동일한 경우(실시예 4)와 서로 상이한 경우(내측 핀홀 제거층의 두께 > 외측 핀홀 제거층의 두께)(실시예 5), 그리고 화성 피막을 형성하고 핀홀 제거층을 형성한 경우로, 내측 핀홀 제거층의 두께 > 외측 핀홀 제거층의 두께인 경우(실시예 6)에 대해 각각 핀홀 면적(단위 ㎛2)을 측정한 것이다.
본 발명의 일실시예에서는 상기 내측 핀홀 제거층의 두께는 3㎛, 외측 핀홀 제거층의 두께는 2㎛로 형성하였다.
내측 핀홀 제거층=외측 핀홀 제거층(실시예 4) 내측 핀홀 제거층>외측 핀홀 제거층(실시예 5) 화성 피막 + 내측 핀홀 제거층>외측 핀홀 제거층(실시예 6)
비교예 1(핀홀 제거층 형성 전 핀홀 면적 100㎛2) 50 30 0
비교예 2(핀홀 제거층 형성 전 핀홀 면적 200㎛2) 100 60 20
핀홀 제거층 형성 전의 핀홀 면적을 A라고 하고, 핀홀 제거층 형성 후의 핀홀 면적을 B라고 하면, B/A는 실험예 3의 경우에는 0.6, 0.4, 0.1의 값을 가지고, 실험예 4의 경우에는 0.55, 0.4, 0.15를 나타내었다.상기 실험 결과로부터 내측 핀홀 제거층의 두께가 외측 핀홀 제거층의 두께보다 더 두꺼운 경우, 그리고 화성 피막을 추가로 형성한 경우가 핀홀 제거 특성이 더욱 개선되었다. 또한, 도금 공정보다는 증착 공정에 의한 핀홀 제거층을 형성하는 것이 핀홀 제거 특성이 조금 우수하였다.
<투습도 측정>
투습도는 비교예 및 실시예 각각의 적층 구조체를 MOCON 사(미국)의 PERMATRAN_W 3/33 MA 모델의 투습도 장비를 이용하여 측정하였다.
<박리강도>
박리강도 측정기로서, SHIMADZU 사(일본)의 AGS-1kNX 모델을 사용하여 평가하였다. 즉, 각 실시예, 비교예 파우치 시료를 길이방향으로 폭 15mm로 절단하여 금속층과 폴리프로필렌 필름의 계면을 분리하여 두 층간의 접착 박리강도를 측정하였다.
<내전해액성 박리강도>
내전해액 박리강도 측정기로서, SHIMADZU 사(일본)의 AGS-1kNX 모델을 사용하여 평가하였다. 즉, 각 실시예, 비교예 파우치 시료를 길이방향으로 폭 15mm로 절단하여 전해액에 함침 후 85℃의 Oven에 24시간 방치 후 꺼내어 전해액을 닦아낸 후 금속층과 폴리프로필렌 필름의 계면을 분리하여 두 층간의 접착 박리강도를 측정하였다.
<필오프(Peel Off) 특성 테스트>
필오프 특성은 기재와 코팅액의 접착력, 밀착력을 측정하기 위한 평가로 컷터칼(Cutter 칼)과 테이프(grade : 3M 810 ROK)을 활용하여 다음과 같은 방법으로 평가한다.
가. 10cm x 10cm 크기 시료를 채취한다.
나. 시료의 Matt면에 Cutter 칼로 가로, 세로 1mm 간격으로 11줄씩 그어 100셀을 만든다(크로스 해치 컷(Cross Hatch Cut)). 파우치가 완전히 절단되지 않도록 세게 힘을 가하지 않는다.
다. 100셀 위에 테이프를 부착한다.
라. 붙인 테이프를 힘을 가하여 신속하게 떼어 낸다.
마. 100셀에서 유광면이 드러난 부분이 있는지 확인한다.
다음 표 4는 비교예 1(핀홀 제거층 형성 전)과 실시예 1(내측 핀홀 제거층 증착 두께와 외측 핀홀 제거층 증착 두께가 동일한 경우)에서의 투습도, 박리강도, 내전해액성 박리강도를 측정한 데이타이다.
　 비교예 1 실시예 1(증착 파우치)
투습도 0.05 gm/m2-day 0.003 gm/m2-day
박리강도(금속층//폴리프로필렌 필름) 20N/15mm 20N/15mm
내전해액성 박리강도(금속층//폴리프로필렌 필름) 5N/15 mm 15N/15mm
상기 표 4에 나타낸 바와 같이, 핀홀 제거층 형성 전에 비해 내외측 핀홀 제거층을 형성한 경우가, 투습도와 내전해액성 박리강도가 개선되었음을 확인할 수 있었다.
다음 표 5는 비교예 1(핀홀 제거층 형성 전)과 실시예 4(내측 핀홀 제거층 도금 두께와 외측 핀홀 제거층 도금 두께가 동일한 경우)에서의 투습도, 박리강도, 내전해액성 박리강도를 측정한 데이타이다.
　 비교예 1 실시예 4(도금 파우치)
투습도 0.05 gm/m2-day 0.005 gm/m2-day
박리강도(금속층//폴리프로필렌 필름) 20N/15mm 20N/15mm
내전해액성 박리강도(금속층//폴리프로필렌 필름) 5N/15 mm 13N/15mm
상기 표 5에 나타낸 바와 같이, 핀홀 제거층 형성 전에 비해 내외측 핀홀 제거층을 형성한 경우가, 투습도와 내전해액성 박리강도가 개선되었음을 확인할 수 있었다.
다음 표 6은 실시예 1(내측 핀홀 제거층 증착 두께와 외측 핀홀 제거층 증착 두께가 동일한 경우)과 실시예 2(내측 핀홀 제거층 증착 두께와 외측 핀홀 제거층 증착 두께가 다른 경우)에서의 투습도, 박리강도, 내전해액성 박리강도를 측정한 데이타이다.
　 실시예 1(증착 파우치-두께 동일) 실시예 2(증착 파우치-두께 다름)
투습도 0.003 gm/m2-day 측정 불가
박리강도(금속층//폴리프로필렌 필름) 20N/15mm 20N/15mm
내전해액성 박리강도(금속층//폴리프로필렌 필름) 15N/15 mm 20N/15mm
상기 표 6에 나타낸 바와 같이, 내측 핀홀 제거층의 두께가 더 두꺼운 경우가 동일한 경우에 비해, 투습도와 내전해액성 박리강도가 개선되었음을 확인할 수 있었다. 실시예 2에서 투습도는 측정되지 않아 수분배리어성이 매우 뛰어남을 확인할 수 있었다.
다음 표 7은 실시예 4(내측 핀홀 제거층 도금 두께와 외측 핀홀 제거층 도금 두께가 동일한 경우)와 실시예 5(내측 핀홀 제거층 도금 두께와 외측 핀홀 제거층 도금 두께가 다른 경우)에서의 투습도, 박리강도, 내전해액성 박리강도를 측정한 데이타이다.
　 실시예 4(도금 파우치-두께 동일) 실시예 5(도금 파우치-두께 다름)
투습도 0.005 gm/m2-day 측정 불가
박리강도(금속층//폴리프로필렌 필름) 20N/15mm 22N/15mm
내전해액성 박리강도(금속층//폴리프로필렌 필름) 13N/15 mm 18N/15mm
상기 표 7에 나타낸 바와 같이, 내측 핀홀 제거층의 두께가 더 두꺼운 경우가 동일한 경우에 비해, 투습도, 박리강도 및 내전해액성 박리강도가 개선되었음을 확인할 수 있었다. 실시예 5에서 투습도는 측정되지 않아 수분배리어성이 매우 뛰어남을 확인할 수 있었다.
다음 표 8은 실시예 2(내측 핀홀 제거층 증착 두께와 외측 핀홀 제거층 증착 두께가 다른 경우)와 실시예 3(내외측 핀홀 제거층 증착 두께가 다르면서, 화성 피막을 형성한 경우)에서의 투습도, 박리강도, 내전해액성 박리강도를 측정한 데이타이다.
　 실시예 2(증착 파우치-두께 다름) 실시예 3(증착 파우치-두께 다름+화성 피막)
투습도 측정 불가 측정 불가
박리강도(금속층//폴리프로필렌 필름) 20N/15mm 25N/15mm
내전해액성 박리강도(금속층//폴리프로필렌 필름) 20N/15 mm 25N/15mm
상기 표 8에 나타낸 바와 같이, 내측 핀홀 제거층의 두께가 더 두꺼운 경우의 실시예에서 화성 피막을 형성한 경우가, 박리강도 및 내전해액성 박리강도가 개선되었음을 확인할 수 있었다. 두가지 실시예에서 투습도는 측정되지 않아 수분배리어성이 매우 뛰어남을 확인할 수 있었다.
다음 표 9는 실시예 5(내측 핀홀 제거층 도금 두께와 외측 핀홀 제거층 도금 두께가 다른 경우)와 실시예 6(내외측 핀홀 제거층 도금 두께가 다르면서, 화성 피막을 형성한 경우)에서의 투습도, 박리강도, 내전해액성 박리강도를 측정한 데이타이다.
　 실시예 5(도금 파우치-두께 다름) 실시예 6(도금 파우치-두께 다름+화성 피막)
투습도 측정 불가 측정 불가
박리강도(금속층//폴리프로필렌 필름) 22N/15mm 23N/15mm
내전해액성 박리강도(금속층//폴리프로필렌 필름) 18N/15 mm 23N/15mm
상기 표 9에 나타낸 바와 같이, 내측 핀홀 제거층의 두께가 더 두꺼운 경우의 실시예에서 화성 피막을 형성한 경우가, 박리강도 및 내전해액성 박리강도가 개선되었음을 확인할 수 있었다. 두가지 실시예에서 투습도는 측정되지 않아 수분배리어성이 매우 뛰어남을 확인할 수 있었다.
다음 표 10은 비교예 1(핀홀 제거층 형성 전), 실시예 4(내측 핀홀 제거층 도금 두께와 외측 핀홀 제거층 도금 두께가 같은 경우), 실시예 5(내측 핀홀 제거층 도금 두께와 외측 핀홀 제거층 도금 두께가 다른 경우), 실시예 6(내외측 핀홀 제거층 도금 두께가 다르면서, 화성 피막을 형성한 경우)에서의 필오프 테스트에 대한 실험 결과 데이타이다. 비교예 1의 경우 총 3번의 테스트를 수행하였다.
내측 핀홀 제거층=외측 핀홀 제거층 내측 핀홀 제거층>외측 핀홀 제거층 화성 피막 + 내측 핀홀 제거층>외측 핀홀 제거층
증착 파우치 6(실시예 1) 3(실시예 2) 0(실시예 3)
도금 파우치 8(실시예 4) 5(실시예 5) 2(실시예 6)
비교예1(핀홀 제거층 형성 전) 15 13 12
상기 표 10에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예에서는 모두 떼어진 개수가 10개 미만으로, 크로스 해치 컷(Cross Hatch Cut)을 통해 10% 미만의 뛰어난 필오프 특성을 나타냄을 확인할 수 있었다.

Claims (10)

  1. 금속층;
    상기 금속층의 하부에 형성된 실란트층; 및
    상기 금속층의 상부에 형성된 최외층을 포함하며,
    상기 금속층과 상기 실란트층 사이에 핀홀 제거층이 형성되거나, 상기 금속층과 상기 최외층 사이에 핀홀 제거층이 형성되거나, 상기 금속층과 상기 실란트층, 상기 금속층과 상기 최외층의 사이에 각각 핀홀 제거층이 형성되어,
    상기 핀홀 제거층 형성 전의 핀홀 면적 A는 100~200㎛2, 상기 핀홀 제거층 형성 후의 핀홀 면적 B는 0~60㎛2으로, 0 ≤ B/A ≤ 0.6을 만족하며,
    상기 핀홀 제거층을 형성하기 전에,
    상기 금속층의 표면에 시드층이 형성된 것을 특징으로 하는 핀홀 제거층이 구비된 셀 타입 전지 파우치용 적층 구조체.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 핀홀 제거층이 상기 금속층의 양측에 형성된 경우,
    상기 실란트층 측에 형성된 상기 핀홀 제거층의 두께가 상기 최외층 측에 형성된 상기 핀홀 제거층의 두께보다 상대적으로 더 두꺼운 것을 특징으로 하는 핀홀 제거층이 구비된 셀 타입 전지 파우치용 적층 구조체.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 핀홀 제거층은,
    0.01~5㎛의 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 핀홀 제거층이 구비된 셀 타입 전지 파우치용 적층 구조체.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 핀홀 제거층은,
    도금 공정, 증착 공정 및 코팅 공정 중 어느 하나 또는 둘 이상의 복합 공정에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 핀홀 제거층이 구비된 셀 타입 전지 파우치용 적층 구조체.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 금속층의 표면은,
    소수성 또는 친수성 표면 처리가 이루어진 것을 특징으로 하는 핀홀 제거층이 구비된 셀 타입 전지 파우치용 적층 구조체.
  6. 삭제
  7. 제 1항에 있어서, 상기 금속층 상의 핀홀 제거층에 대한 필오프 테스트(Peel off Test)는,
    크로스 해치 컷(Cross Hatch Cut)을 통해 10% 미만으로 필오프되는 특성을 가지는 것을 특징으로 하는 핀홀 제거층이 구비된 셀 타입 전지 파우치용 적층 구조체.
  8. 제 1항에 있어서, 상기 적층 구조체는,
    상기 금속층과 실란트층 또는/및 상기 금속층과 최외층 사이에 부식방지층을 포함하는 것을 특징으로 하는 핀홀 제거층이 구비된 셀 타입 전지 파우치용 적층 구조체.
  9. 제 8항에 있어서, 상기 부식방지층은,
    상기 금속층의 화성 처리에 의한 화성 피막을 포함하는 것을 특징으로 하는 핀홀 제거층이 구비된 셀 타입 전지 파우치용 적층 구조체.
  10. 제 1항 내지 제 5항, 제 7항 내지 제 9항 중의 어느 한 항의 적층 구조체를 이용한 파우치형 이차전지.
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