KR102579063B1 - Printed battery and IOT device including the same - Google Patents
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Abstract
인쇄 배터리가 제공된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄 배터리는 제1수지층과, 내면을 형성할 수 있도록 상기 제1수지층의 일면에 형성되는 제1금속층을 포함하는 판상의 제1외장재; 상기 제1금속층의 일면에 소정의 면적으로 인쇄형성되는 양극 활물질층; 제2금속층과, 상기 제2금속층의 양면에 각각 배치된 한 쌍의 제2수지층을 포함하는 판상의 제2외장재; 상기 제2외장재의 내면에 소정의 면적으로 인쇄형성되는 음극; 상기 양극 활물질층과 음극 사이에 배치되는 판상의 세퍼레이터; 및 상기 제1외장재 및 제2외장재의 테두리를 상호 접합하는 접착부재;를 포함하고, 상기 제1금속층은 상기 제1외장재의 내면을 형성하여 방습층의 역할을 수행하면서 상기 양극 활물질층이 인쇄형성되는 양극의 집전체 역할을 겸할 수 있다.A printing battery is provided. A printed battery according to an embodiment of the present invention includes a plate-shaped first exterior material including a first resin layer and a first metal layer formed on one surface of the first resin layer to form an inner surface; A positive electrode active material layer printed to a predetermined area on one side of the first metal layer; A plate-shaped second exterior material including a second metal layer and a pair of second resin layers respectively disposed on both sides of the second metal layer; a negative electrode printed to a predetermined area on the inner surface of the second exterior material; a plate-shaped separator disposed between the positive electrode active material layer and the negative electrode; and an adhesive member for bonding the edges of the first exterior material and the second exterior material to each other, wherein the first metal layer forms an inner surface of the first exterior material and functions as a moisture barrier, and the positive active material layer is formed by printing. It can also serve as a current collector for the anode.
Description
본 발명은 인쇄 배터리 및 이를 포함하는 IOT 디바이스에 관한 것이다.The present invention relates to a printed battery and an IOT device including the same.
최근 사물인터넷과 관련된 각종 센서태그, RFID 태그, 스마트카드와 의료용 패치 산업의 활기에 힘입어 박형 전지의 수요가 증가하고 있다.Recently, demand for thin batteries is increasing thanks to the vitality of various sensor tags, RFID tags, smart cards, and medical patch industries related to the Internet of Things.
특히, 라벨형 센서의 시장은 향후 잠재성이 큰 분야로 예측되고 있으며 센서를 가동시킬 수 있는 전원으로 저렴하면서 수백 미크론 이내의 두께를 가진 박형 전지가 요구되고 있다. In particular, the market for label-type sensors is predicted to have great potential in the future, and inexpensive, thin batteries with a thickness of less than a few hundred microns are required as a power source that can operate the sensor.
박형 전지는 필름 모양의 얇은 전지를 총칭하는 것으로서 양극, 음극 및 전해질을 포함하며, 얇은 필름형 외장재의 내부에 양극, 음극 및 전해질이 봉지된다.Thin batteries are a general term for thin, film-shaped batteries and include an anode, a cathode, and an electrolyte, and the anode, cathode, and electrolyte are encapsulated inside a thin film-shaped exterior material.
이러한 외장재는 내부 수지층, 금속층 및 외부 수지층을 포함하는 3개의 층이 적층된 구조이다. 이 중 금속층은 방습 등을 위한 외장재의 필수 구성 요소로서, 금속층은 밀도가 조밀하여 습기 및 전해액이 통과할 수 없어 외부에서 외장재 내부로 습기가 침투되는 것을 방지하고 외장재 내부의 전해액이 외장재 외부로 누설되는 것을 차단한다.This exterior material has a structure in which three layers including an internal resin layer, a metal layer, and an external resin layer are laminated. Among these, the metal layer is an essential component of the exterior material for moisture prevention, etc. The metal layer has a dense density, so moisture and electrolyte cannot pass through, preventing moisture from penetrating into the interior of the exterior material from the outside, and preventing the electrolyte inside the exterior material from leaking to the outside of the exterior material. block it from happening.
그러나 종래의 박형 전지에서 외장재에 포함된 금속층은 단순히 외장재로서만 기능한다. 이에 따라, 박형 전지의 양극 또는 음극을 구성하기 위해서는 별도의 금속층을 사용하여 집전체를 형성할 수밖에 없다.However, in conventional thin batteries, the metal layer included in the exterior material simply functions as an exterior material. Accordingly, in order to construct the anode or cathode of a thin battery, there is no choice but to form a current collector using a separate metal layer.
이는, 박형 전지의 두께를 더욱 줄이는데 방해요인이 되고 있다.This is an obstacle to further reducing the thickness of thin batteries.
본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로, 고출력을 가지면서도 박형으로의 구현이 가능한 인쇄 배터리를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention was conceived in consideration of the above points, and its purpose is to provide a printed battery that has high output and can be implemented in a thin form.
상술한 과제를 해결하기 위하여 본 발명은, 제1수지층과, 내면을 형성할 수 있도록 상기 제1수지층의 일면에 형성되는 제1금속층을 포함하는 판상의 제1외장재; 상기 제1금속층의 일면에 소정의 면적으로 인쇄형성되는 양극 활물질층; 제2금속층과, 상기 제2금속층의 양면에 각각 배치된 한 쌍의 제2수지층을 포함하는 판상의 제2외장재; 상기 제2외장재의 내면에 소정의 면적으로 인쇄형성되는 음극; 상기 양극 활물질층과 음극 사이에 배치되는 판상의 세퍼레이터; 및 상기 제1외장재 및 제2외장재의 테두리를 상호 접합하는 접착부재;를 포함하고, 상기 제1금속층은 상기 제1외장재의 내면을 형성하여 방습층의 역할을 수행하면서 상기 양극 활물질층이 인쇄형성되는 양극의 집전체 역할을 겸하는 인쇄 배터리를 제공한다.In order to solve the above-described problem, the present invention includes a plate-shaped first exterior material including a first resin layer and a first metal layer formed on one surface of the first resin layer to form an inner surface; A positive electrode active material layer printed to a predetermined area on one side of the first metal layer; A plate-shaped second exterior material including a second metal layer and a pair of second resin layers respectively disposed on both sides of the second metal layer; a negative electrode printed to a predetermined area on the inner surface of the second exterior material; a plate-shaped separator disposed between the positive electrode active material layer and the negative electrode; and an adhesive member for bonding the edges of the first exterior material and the second exterior material to each other, wherein the first metal layer forms an inner surface of the first exterior material and functions as a moisture barrier, and the positive active material layer is formed by printing. We provide a printed battery that also serves as a positive electrode current collector.
이때, 상기 제1금속층은 상기 제1수지층보다 상대적으로 좁은 면적을 갖도록 구비되어 상기 제1수지층의 내부영역에 위치하도록 형성될 수 있으며, 상기 제1금속층은 알루미늄층일 수 있다.At this time, the first metal layer may be provided to have a relatively smaller area than the first resin layer and may be formed to be located in the inner region of the first resin layer, and the first metal layer may be an aluminum layer.
다른 예로써, 본 발명은 제1금속층과, 상기 제1금속층의 양면에 각각 배치된 한 쌍의 제1수지층을 포함하는 판상의 제1외장재; 상기 제1외장재의 내면에 소정의 면적으로 인쇄형성되는 양극; 제2수지층과, 내면을 형성할 수 있도록 상기 제2수지층의 일면에 형성되는 제2금속층을 포함하는 판상의 제2외장재; 상기 제2금속층의 일면에 소정의 면적으로 인쇄형성되는 음극 활물질층; 상기 양극과 음극 활물질층 사이에 배치되는 판상의 세퍼레이터; 및 상기 제1외장재 및 제2외장재의 테두리를 상호 접합하는 접착부재;를 포함하고, 상기 제2금속층은 상기 제2외장재의 내면을 형성하여 방습층의 역할을 수행하면서 상기 음극 활물질층이 인쇄형성되는 음극의 집전체 역할을 겸하는 인쇄 배터리를 제공한다.As another example, the present invention provides a plate-shaped first exterior material including a first metal layer and a pair of first resin layers respectively disposed on both sides of the first metal layer; an anode printed to a predetermined area on the inner surface of the first exterior material; A plate-shaped second exterior material including a second resin layer and a second metal layer formed on one surface of the second resin layer to form an inner surface; a negative electrode active material layer printed to a predetermined area on one side of the second metal layer; a plate-shaped separator disposed between the positive and negative electrode active material layers; and an adhesive member that bonds the edges of the first exterior material and the second exterior material to each other, wherein the second metal layer forms an inner surface of the second exterior material and serves as a moisture barrier, and the negative active material layer is formed by printing. We provide a printed battery that also serves as a current collector for the cathode.
이때, 상기 제2금속층은 상기 제2수지층보다 상대적으로 좁은 면적을 갖도록 구비되어 상기 제2수지층의 내부영역에 위치하도록 형성될 수 있으며, 상기 제2금속층은 구리층일 수 있다.At this time, the second metal layer may be provided to have a relatively smaller area than the second resin layer and may be formed to be located in the inner region of the second resin layer, and the second metal layer may be a copper layer.
또 다른 예로써, 본 발명은 제1수지층과, 내면을 형성할 수 있도록 상기 제1수지층의 일면에 형성되는 제1금속층을 포함하는 판상의 제1외장재; 상기 제1금속층의 일면에 소정의 면적으로 인쇄형성되는 양극 활물질층; 제2수지층과, 내면을 형성할 수 있도록 상기 제2수지층의 일면에 형성되는 제2금속층을 포함하는 판상의 제2외장재; 상기 제2금속층의 일면에 소정의 면적으로 인쇄형성되는 음극 활물질층; 상기 양극 활물질층과 음극 활물질층 사이에 배치되는 판상의 세퍼레이터; 및 상기 제1외장재 및 제2외장재의 테두리를 상호 접합하는 접착부재;를 포함하고, 상기 제1금속층은 상기 제1외장재의 내면을 형성하여 방습층의 역할을 수행하면서 상기 양극 활물질층이 인쇄형성되는 양극의 집전체 역할을 겸하며, 상기 제2금속층은 상기 제2외장재의 내면을 형성하여 방습층의 역할을 수행하면서 상기 음극 활물질층이 인쇄형성되는 음극의 집전체 역할을 겸하는 인쇄 배터리를 제공한다.As another example, the present invention provides a plate-shaped first exterior material including a first resin layer and a first metal layer formed on one surface of the first resin layer to form an inner surface; A positive electrode active material layer printed to a predetermined area on one side of the first metal layer; A plate-shaped second exterior material including a second resin layer and a second metal layer formed on one surface of the second resin layer to form an inner surface; a negative electrode active material layer printed to a predetermined area on one side of the second metal layer; a plate-shaped separator disposed between the positive electrode active material layer and the negative electrode active material layer; and an adhesive member for bonding the edges of the first exterior material and the second exterior material to each other, wherein the first metal layer forms an inner surface of the first exterior material and functions as a moisture barrier, and the positive active material layer is formed by printing. It provides a printed battery that also serves as a current collector for the positive electrode, and the second metal layer forms the inner surface of the second exterior material to serve as a moisture barrier layer and also serves as a current collector for the negative electrode on which the negative electrode active material layer is printed.
이때, 상기 제1금속층은 상기 제1수지층보다 상대적으로 좁은 면적을 갖도록 구비되어 상기 제1수지층의 내부영역에 위치하도록 형성된 알루미늄층일 수 있으며, 상기 제2금속층은 상기 제2수지층보다 상대적으로 좁은 면적을 갖도록 구비되어 상기 제2수지층의 내부영역에 위치하도록 형성된 구리층일 수 있다.At this time, the first metal layer may be an aluminum layer formed to have a relatively smaller area than the first resin layer and be located in the inner region of the first resin layer, and the second metal layer may be formed to have a relatively smaller area than the first resin layer. It may be a copper layer provided to have a narrow area and formed to be located in the inner region of the second resin layer.
또한, 상기 세퍼레이터는 다공성기재일 수 있다.Additionally, the separator may be a porous substrate.
또한, 상기 세퍼레이터는 겔상의 전해액을 포함할 수 있다.Additionally, the separator may contain a gel-like electrolyte solution.
한편, 본 발명은 연성회로기판의 일면에 실장되고, 적어도 하나 이상의 정보를 감지하기 위한 센서를 포함하는 센싱부; 상기 센싱부의 구동을 제어하는 제어부; 상기 제어부 측으로 구동전원을 제공하는 전원공급부; 및 상기 센싱부, 제어부 및 전원공급부의 외부노출을 방지하는 커버부재;를 포함하고, 상기 전원공급부는 상술한 인쇄 배터리인 IOT 디바이스를 제공한다.Meanwhile, the present invention includes a sensing unit mounted on one side of a flexible circuit board and including a sensor for detecting at least one piece of information; a control unit that controls the operation of the sensing unit; a power supply unit that provides driving power to the control unit; and a cover member that prevents the sensing unit, control unit, and power supply unit from being exposed to the outside, wherein the power supply unit provides the IOT device that is the above-described printing battery.
본 발명에 의하면, 외장재를 구성하는 금속층을 양극 또는 음극을 구성하기 위한 집전체로 활용함으로써 제조비용을 절감하고 전체두께를 줄일 수 있는 장점이 있다.According to the present invention, there is an advantage in that manufacturing costs can be reduced and overall thickness can be reduced by using the metal layer constituting the exterior material as a current collector for forming the anode or cathode.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄 배터리를 개략적으로 나타낸 도면,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄 배터리의 세부구성을 나타낸 도 1의 A-A 방향 단면도,
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 인쇄 배터리의 세부구성을 나타낸 도 1의 A-A 방향 단면도,
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 인쇄 배터리의 세부구성을 나타낸 도 1의 A-A 방향 단면도, 그리고,
도 5는 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄 배터리가 적용된 IOT 디바이스를 나타낸 개략도이다.1 is a diagram schematically showing a printing battery according to an embodiment of the present invention;
Figure 2 is a cross-sectional view taken along the AA direction of Figure 1 showing the detailed configuration of a printing battery according to an embodiment of the present invention;
Figure 3 is a cross-sectional view taken along the AA direction of Figure 1 showing the detailed configuration of a printing battery according to another embodiment of the present invention;
Figure 4 is a cross-sectional view taken along the AA direction of Figure 1 showing the detailed configuration of a printed battery according to another embodiment of the present invention;
Figure 5 is a schematic diagram showing an IOT device to which a printing battery is applied according to an embodiment of the present invention.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 부가한다.Hereinafter, with reference to the attached drawings, embodiments of the present invention will be described in detail so that those skilled in the art can easily implement the present invention. The present invention may be implemented in many different forms and is not limited to the embodiments described herein. In order to clearly explain the present invention in the drawings, parts not related to the description are omitted, and identical or similar components are given the same reference numerals throughout the specification.
본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄 배터리(100)는 도 1에 도시된 바와 같이 소정의 면적을 갖는 판상의 배터리일 수 있으며, 가요성을 갖는 플렉서블 배터리일 수 있다.The printed
이와 같은 본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄 배터리(100)는 외장재(110), 양극(120), 음극(130) 및 세퍼레이터(140)를 포함할 수 있다.The printed
상기 외장재(110)는 일정면적을 갖는 판상의 부재일 수 있다. 이와 같은 외장재(110)는 내부에 배치되는 상기 양극(120), 음극(130) 및 세퍼레이터(140)를 외부환경으로부터 보호하고, 내부에 수용된 전해액(150)이 외부로 누설되는 것을 차단할 수 있다.The
이를 위해, 상기 외장재(110)는 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이 한 쌍의 제1외장재(111) 및 제2외장재(112)를 포함할 수 있으며, 상기 제1외장재(111) 및 제2외장재(112)는 서로 마주하는 테두리를 따라 배치되는 접착부재(160)를 통해 상호 접합될 수 있다.To this end, the
대안으로, 상기 제1외장재(111) 및 제2외장재(112)는 하나의 부재로 이루어져 폭방향 또는 길이방향을 따라 반으로 접혀진 후 맞접하는 나머지 테두리 부분이 상기 접착부재(160)를 통해 접합될 수도 있다.Alternatively, the first
이와 같은 제1 및 제2외장재(111, 112)는 적어도 하나의 수지층(111b,112b)과 금속층(111a,112a)을 포함할 수 있다.The first and second
일례로, 상기 제1외장재(111)는 제1금속층(111a)과 상기 제1금속층(111a)의 일면 또는 양면에 배치되는 제1수지층(111b)을 포함할 수 있으며, 상기 제2외장재(112)는 상기 제1외장재(111)와 마찬가지로 제2금속층(112a)과 상기 제2금속층(112a)의 일면 또는 양면에 배치되는 제2수지층(112b)을 포함할 수 있다.For example, the first
여기서, 상기 제1수지층(111b)이 상기 제1금속층(111a)의 양면에 각각 배치되는 경우, 두 개의 제1수지층(111b) 중 어느 하나는 상기 제1외장재(111)의 내면을 형성할 수 있으며 다른 하나는 상기 제1외장재(111)의 외면을 형성할 수 있다.Here, when the
마찬가지로, 상기 제2수지층(112b)이 상기 제2금속층(112a)의 양면에 각각 배치되는 경우, 두 개의 제2수지층(112b) 중 어느 하나는 상기 제2외장재(112)의 내면을 형성할 수 있으며 다른 하나는 상기 제2외장재(112)의 외면을 형성할 수 있다.Likewise, when the
본 발명에서, 상기 제1수지층(111b) 및 제2수지층(112b)은 외장재 자체의 강도를 보강할 수 있으며, 상기 제1수지층(111b) 및 제2수지층(112b)이 제1외장재(111) 또는 제2외장재(112)의 외부면을 형성하는 경우 외부에서 인가되는 물리적인 접촉에 의한 스크래치와 같은 손상을 방지할 수 있다.In the present invention, the first resin layer (111b) and the second resin layer (112b) can reinforce the strength of the exterior material itself, and the first resin layer (111b) and the second resin layer (112b) are the first resin layer (111b) and the second resin layer (112b). When forming the outer surface of the
이와 같은 제1수지층(111b) 및 제2수지층(112b) 각각은 나일론, PET(polyethylene terephthalate), COP(Cyclo olefin polymer), PI(polyimide), PAI(polyamide0imide), PEN poly(ethylene naphthalate) 및 불소계 화합물 중에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.Each of the
여기서, 상기 제1수지층(111b) 및 제2수지층(112b)이 상기 제1외장재(111) 또는 제2외장재(112)의 내부면을 형성하는 경우, 상기 제1수지층(111b) 및 제2수지층(112b) 각각은 PPa(polyphthalamide), CPP(casting polyprolypene), LLDPE(Linear Low Density Polyethylene), LDPE(Low Density Polyethylene), HDPE(High Density Polyethylene), 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리프로필렌, 에틸렌비닐아세테이트(EVA), 에폭시 수지 및 페놀 수지 중 선택된 1종 이상을 포함할 수도 있다.Here, when the first resin layer (111b) and the second resin layer (112b) form the inner surface of the first
상기 제1금속층(111a) 및 제2금속층(112a) 각각은 상기 제1수지층(111b) 또는 제2수지층(112b)의 일면에 배치되어 외부로부터 인쇄 배터리(100)의 내부로 습기가 침투하는 것을 방지하고 전해액(150)이 인쇄 배터리(100)의 내부에서 외부로 누출되는 것을 방지할 수 있다.Each of the
즉, 상기 제1금속층(111a) 및 제2금속층(112a)은 습기 및 전해액(150)의 이동을 차단하는 방습층의 역할을 수행할 수 있다.That is, the
이를 위해, 상기 제1금속층(111a) 및 제2금속층(112a) 각각은 습기 및 전해액(150)의 통과를 차단할 수 있도록 밀도가 조밀한 금속층으로 이루어질 수 있다.To this end, each of the
일례로, 상기 제1금속층(111a) 및 제2금속층(112a) 각각은 포일(foil)과 같은 금속박판일 수도 있고, 상기 제1수지층(111b) 또는 제2수지층(112b)의 일면에 스퍼터링, 화학기상증착 등의 방법을 통해 형성되는 금속증착막일 수도 있다.For example, each of the first metal layer (111a) and the second metal layer (112a) may be a thin metal plate such as a foil, and may be sputtered on one surface of the first resin layer (111b) or the second resin layer (112b). , It may be a metal vapor deposition film formed through a method such as chemical vapor deposition.
비제한적인 일례로써, 상기 제1금속층(111a) 및 제2금속층(112a) 각각은 알루미늄, 구리, 인청동(phosphorbronze, PB), 알루미늄청동(aluminium bronze), 백동, 베릴륨-구리(Berylium-copper), 크롬-구리, 티탄-구리, 철-구리, 코르손 합금 및 크롬-지르코늄 구리 합금 중에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.As a non-limiting example, the
이와 같은 제1금속층(111a) 및 제2금속층(112a) 각각의 평균두께는 5㎛ 이상일 수 있으며, 바람직하게는 5㎛ ~ 100㎛일 수 있다. The average thickness of each of the
이는, 상기 제1금속층(111a) 및 제2금속층(112a)의 평균두께가 5㎛ 미만이면 인쇄 배터리(100)의 내부로 습기가 침투하거나 인쇄 배터리(100) 내부의 전해액(150)이 외부로 누설될 수 있기 때문이다.This means that if the average thickness of the
상기 양극(120)은 양극 집전체(122) 및 양극 활물질층(121)을 포함할 수 있고, 상기 음극(130)은 음극 집전체(132) 및 음극 활물질층(131)을 포함할 수 있으며, 상기 양극 집전체(122) 및 음극 집전체(132)는 소정의 면적을 갖는 판상의 시트로 구현될 수 있다.The
즉, 상기 양극(120) 및 음극(130) 각각은 각각의 집전체(122,132)의 일면 또는 양면에 활물질층(121,131)이 구비될 수 있으며, 상기 활물질층(121,131)은 집전체(122,132)의 전체면적에 대하여 구비될 수도 있고 일부 면적에 대하여 국부적으로 구비될 수도 있다.That is, each of the
이때, 상기 양극 집전체(122) 및 음극 집전체(132) 각각은 외장재(110)의 내면에 인쇄형성될 수 있으며, 상기 양극 활물질층(121) 및 음극 활물질층(131) 각각은 상기 양극 집전체(122) 또는 음극 집전체(132)의 일면에 인쇄형성될 수 있다.At this time, each of the positive electrode
일례로, 상기 양극 집전체(122)는 상기 외장재(110) 중 제1외장재(111)의 내면에 인쇄형성될 수 있으며, 상기 양극 활물질층(121)은 상기 양극 집전체(122)의 일면에 인쇄형성될 수 있다.For example, the positive electrode
또한, 상기 음극 집전체(132)는 상기 외장재(110) 중 제2외장재(112)의 내면에 인쇄형성될 수 있으며, 상기 음극 활물질층(131)은 상기 음극 집전체(132)의 일면에 인쇄형성될 수 있다.Additionally, the negative electrode
여기서, 상기 양극 집전체(122) 및 음극 집전체(132)는 각각의 몸체로부터 외부기기와의 전기적인 연결을 위한 양극단자(123) 및 음극단자(133)가 각각 돌출형성될 수 있다.Here, the positive electrode
또한, 상기 양극 집전체(122) 및 음극 집전체(132) 각각은 구리, 알루미늄, 스테인리스 스틸, 니켈, 티타늄, 크롬, 망간, 철, 코발트, 아연, 몰리브덴, 텅스텐, 은, 금 및 이들 중 1종 이상을 포함하는 재질로 이루어질 수 있다.In addition, the positive electrode
더불어, 상기 양극 활물질층(121) 및 상기 음극 활물질층(131)은 양극 또는 음극을 구성하기 위하여 통상적으로 사용되는 양극 활물질층 및 음극 활물질층이 모두 사용될 수 있다.In addition, the positive electrode
이때, 본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄 배터리(100)에서 상기 제1외장재(111)에 포함되는 제1금속층(111a)과 상기 제2외장재(112)에 포함되는 제2금속층(112a) 중 적어도 어느 하나는 방습층의 역할과 더불어 양극(120) 및 음극(130) 중 어느 하나의 집전체 역할을 겸할 수 있다.At this time, in the printed
이와 같은 경우, 상기 제1외장재(111)에 포함되는 제1금속층(111a)과 상기 제2외장재(112)에 포함되는 제2금속층(112a) 중 적어도 어느 하나는 상기 제1외장재(111) 또는 제2외장재(112)의 내면을 형성할 수 있다.In this case, at least one of the
이를 통해, 상기 양극 활물질층(121) 및 음극 활물질층(131) 중 적어도 어느 하나는 상기 제1금속층(111a) 및 제2금속층(112a) 중 적어도 어느 하나의 일면에 인쇄형성될 수 있다.Through this, at least one of the positive electrode
이를 통해, 본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄 배터리(100)에서 상기 제1외장재(111)에 포함되는 제1금속층(111a)과 상기 제2외장재(112)에 포함되는 제2금속층(112a) 중 적어도 어느 하나는 외장재의 내면을 형성하여 방습층의 역할을 수행하면서도 일면에 양극 활물질층(121) 또는 음극 활물질층(131)이 인쇄형성될 수 있는 집전체의 역할을 겸할 수 있다.Through this, in the printed
이로 인해, 본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄 배터리(100)에서 상기 제1외장재(111)에 포함되는 제1금속층(111a)과 상기 제2외장재(112)에 포함되는 제2금속층(112a) 중 적어도 어느 하나는 외장재를 구성하는 부재로서의 제1역할과 양극 또는 음극을 구성하는 부재로서의 제2역할을 겸할 수 있다.For this reason, in the printed
일례로써, 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄 배터리(100)에서 상기 제1외장재(111)는 외면을 형성하는 제1수지층(111b)과 내면을 형성하는 제1금속층(111a)을 포함할 수 있으며, 상기 제1금속층(111a)의 일면에 양극 활물질층(121)이 인쇄형성될 수 있다. 이를 통해, 본 실시예에서 상기 제1금속층(111a) 및 상기 제1금속층(111a)의 일면에 인쇄형성되는 양극 활물질층(121)은 양극(120)을 구성할 수 있다.As an example, as shown in FIG. 2, in the printed
이와 같은 경우, 상기 제2외장재(112)는 제2금속층(112a)의 양면에 한 쌍의 제2수지층(112b)이 적층되는 3층 구조로 형성될 수 있으며, 음극(130)은 상기 제2수지층(112b)의 일면에 인쇄형성되는 음극 집전체(132)와 상기 음극 집전체(132)의 일면에 인쇄형성되는 음극 활물질층(131)으로 구성될 수 있다.In this case, the second
이때, 상기 제1금속층(111a)은 상기 제1수지층(111b)보다 상대적으로 좁은 면적을 갖도록 구비되어 상기 제1수지층(111b)의 내부영역에 위치하도록 형성될 수 있으며, 상기 제1금속층(111a)은 알루미늄층일 수 있다.At this time, the
이로 인해, 상기 제1금속층(111a)은 제1외장재(111)를 구성하는 외장재로서의 역할과 양극(120)을 구성하는 양극 집전체(122)의 역할을 겸할 수 있다.For this reason, the
다른 예로써, 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 인쇄 배터리(100)에서 상기 제2외장재(112)는 외면을 형성하는 제2수지층(112b)과 내면을 형성하는 제2금속층(112a)을 포함할 수 있으며, 상기 제2금속층(112a)의 일면에 음극 활물질층(131)이 인쇄형성될 수 있다. 이를 통해, 본 실시예에서 상기 제2금속층(112a) 및 상기 제2금속층(112a)의 일면에 인쇄형성되는 음극 활물질층(131)은 음극(130)을 구성할 수 있다.As another example, as shown in FIG. 3, in the printed
이와 같은 경우, 상기 제1외장재(111)는 제1금속층(111a)의 양면에 한 쌍의 제1수지층(111b)이 적층되는 3층 구조로 형성될 수 있으며, 양극(120)은 상기 제1수지층(111b)의 일면에 인쇄형성되는 양극 집전체(122)와 상기 양극 집전체(122)의 일면에 인쇄형성되는 양극 활물질층(121)으로 구성될 수 있다.In this case, the first
이때, 상기 제2금속층(112a)은 상기 제2수지층(112b)보다 상대적으로 좁은 면적을 갖도록 구비되어 상기 제2수지층(112b)의 내부영역에 위치하도록 형성될 수 있으며, 상기 제2금속층(112a)은 구리층일 수 있다.At this time, the
이로 인해, 상기 제2금속층(112a)은 제2외장재(112)를 구성하는 외장재로서의 역할과 음극(130)을 구성하는 음극 집전체(132)의 역할을 겸할 수 있다.For this reason, the
또 다른 예로써, 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 인쇄 배터리(100)에서 상기 제1외장재(111)는 외면을 형성하는 제1수지층(111b)과 내면을 형성하는 제1금속층(111a)을 포함할 수 있으며, 상기 제1금속층(111a)의 일면에 양극 활물질층(121)이 인쇄형성될 수 있다. 또한, 상기 제2외장재(112)는 외면을 형성하는 제2수지층(112b)과 내면을 형성하는 제2금속층(112a)을 포함할 수 있으며, 상기 제2금속층(112a)의 일면에 음극 활물질층(131)이 인쇄형성될 수 있다. As another example, as shown in FIG. 4, in the printed
이를 통해, 본 실시예에서 상기 제1금속층(111a) 및 상기 제1금속층(111a)의 일면에 인쇄형성되는 양극 활물질층(121)은 양극(120)을 구성할 수 있으며, 상기 제2금속층(112a) 및 상기 제2금속층(112a)의 일면에 인쇄형성되는 음극 활물질층(131)은 음극(130)을 구성할 수 있다.Through this, in this embodiment, the
이때, 상기 제1금속층(111a)은 상기 제1수지층(111b)보다 상대적으로 좁은 면적을 갖도록 구비되어 상기 제1수지층(111b)의 내부영역에 위치하도록 형성된 알루미늄층일 수 있으며, 상기 제2금속층(112a)은 상기 제2수지층(112b)보다 상대적으로 좁은 면적을 갖도록 구비되어 상기 제2수지층(112b)의 내부영역에 위치하도록 형성된 구리층일 수 있다.At this time, the
이로 인해, 상기 제1금속층(111a)은 제1외장재(111)를 구성하는 외장재로서의 역할과 양극(120)을 구성하는 양극 집전체(122)의 역할을 겸할 수 있으며, 상기 제2금속층(112a)은 제2외장재(112)를 구성하는 외장재로서의 역할과 음극(130)을 구성하는 음극 집전체(132)의 역할을 겸할 수 있다.For this reason, the
이와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄 배터리(100)는 상기 제1외장재(111)에 포함되는 제1금속층(111a)과 상기 제2외장재(112)에 포함되는 제2금속층(112a) 중 적어도 어느 하나를 양극 또는 음극을 구성하기 위한 집전체로 활용함으로써 제조비용을 절감하고 전체두께를 줄일 수 있는 장점이 있다.As such, the printed
상기 세퍼레이터(140)는 상기 양극(120)과 음극(130) 사이에 배치되어 양극(120) 및 음극(130)의 단락을 방지할 수 있다.The
이를 위해, 상기 세퍼레이터(140)는 소정의 면적을 갖는 판상의 부재로 형성될 수 있으며, 상기 양극 활물질층(121) 및 음극 활물질층(131) 사이에 배치될 수 있다.To this end, the
더불어, 상기 세퍼레이터(140)는 상기 양극 활물질층(121) 및 음극 활물질층(131)의 전체면적보다 상대적으로 더 넓은 면적을 갖도록 구비될 수 있다.In addition, the
이때, 상기 세퍼레이터(140)는 공지의 크라프트지(kraft paper)일 수 있지만, 유연성을 향상시키면서도 이온간의 이동을 촉진시킬 수 있도록 다공성기재로 형성될 수 있다.At this time, the
일례로, 상기 세퍼레이터(140)는 나노섬유웹층으로 형성될 수 있다.For example, the
비제한적인 일례로써, 상기 세퍼레이터(140)는 부직포층과 상기 부직포층의 일면 또는 양면에 형성된 나노섬유웹층을 포함할 수 있다.As a non-limiting example, the
여기서, 상기 나노섬유웹층은 폴리아크릴로니트릴(polyacrylonitrile) 나노섬유 및 폴리비닐리덴 플루오라이드(polyvinylidene fluoride) 나노섬유 중에서 선택된 1종 이상을 함유한 나노섬유로 형성될 수 있다.Here, the nanofiber web layer may be formed of nanofibers containing one or more types selected from polyacrylonitrile nanofibers and polyvinylidene fluoride nanofibers.
또한, 상기 세퍼레이터(140)는 전해액으로 겔 폴리머 전해액이 사용되는 경우 상기 겔 폴리머 전해액의 함침성을 최적화시킬 수 있도록 복합 다공성 분리막이 사용될 수 있다.Additionally, when a gel polymer electrolyte solution is used as the electrolyte solution, the
즉, 상기 복합 다공성 분리막은 지지체(matrix)로서 사용되며 미세 기공을 갖는 다공성 부직포와, 방사 가능한 고분자 물질로 형성되어 전해액을 함침하고 있는 다공성 나노섬유 웹을 포함할 수 있다.That is, the composite porous separator is used as a support (matrix) and may include a porous nonwoven fabric with micropores and a porous nanofiber web formed of a spinnable polymer material and impregnated with an electrolyte solution.
그러나 상기 세퍼레이터(140)의 재질을 이에 한정하는 것은 아니며, 부직포층으로만 구성될 수도 있고 나노섬유웹층으로만 구성될 수도 있다.However, the material of the
한편, 상기 전해액은 액상의 전해액이 사용될 수도 있으나, 바람직하게는 겔상의 전해액이 사용될 수 있다. 비제한적인 일례로써, 상기 겔상의 전해액은 겔 폴리머 전해질일 수 있다.Meanwhile, the electrolyte may be a liquid electrolyte, but preferably a gel electrolyte may be used. As a non-limiting example, the gel electrolyte may be a gel polymer electrolyte.
이때, 상기 겔 폴리머 전해질은 유기 전해액을 단독으로 열처리할 수도 있지만, 상기 세퍼레이터가 다공성기재인 경우 상기 다공성기재를 유기 전해액에 함침시킨 상태에서 열처리함으로써 겔 상태의 겔 폴리머가 다공성기재에 형성된 기공으로 함습된 형태로 구현할 수도 있다.At this time, the gel polymer electrolyte may be heat-treated using an organic electrolyte alone, but when the separator is a porous substrate, heat treatment is performed while the porous substrate is impregnated with an organic electrolyte solution, so that the gel polymer is impregnated into the pores formed in the porous substrate. It can also be implemented in this form.
더불어, 상기 겔 폴리머 전해질은 상기 세퍼레이터(140)의 적어도 일면에 인쇄형성될 수도 있다.In addition, the gel polymer electrolyte may be printed on at least one side of the
상기 접착부재(160)는 서로 마주하는 상기 제1외장재(111) 및 제2외장재(112)의 테두리를 따라 배치될 수 있으며, 상기 제1외장재(111) 및 제2외장재(112)의 테두리를 상호 접합할 수 있다.The
여기서, 상기 접착부재(160)는 무기재 타입의 액상 또는 겔상의 접착제일 수도 있고, 기재의 양면에 접착제가 도포된 양면테이프일 수도 있다.Here, the
한편, 상술한 인쇄 배터리(100)는 IOT 디바이스(200)의 전원공급부(230)로 사용될 수 있다.Meanwhile, the above-described
일례로, 상기 IOT 디바이스(200)는 도 5에 도시된 바와 같이 신선식품 등과 같은 물류의 배송 또는 보관 과정에서 물류의 상태정보를 추적할 수 있는 데이터 로거 장치일 수 있다. 이와 같은 IOT 디바이스(200)는 상기 물류가 보관되는 수용체(미도시)에 부착되어 상기 수용체의 상태정보를 감지할 수 있다.For example, the
비제한적인 일례로써, 상기 IOT 디바이스(200)는 센싱부(220), 제어부(미도시), 전원공급부(230) 및 커버부재(240)를 포함할 수 있다.As a non-limiting example, the
상기 센싱부(220)는 상기 물류 또는 상기 물류가 보관된 수용체의 상태정보를 감지할 수 있다.The
즉, 상기 센싱부(220)는 상기 물류의 보관온도, 상기 물류의 보관시간, 상기 물류에 가해지는 외부의 충격, 조도, 상기 물류의 가속도 중 적어도 하나 이상을 감지할 수 있다. 이를 통해, 상기 센싱부(220)는 상기 물류 또는 수용체의 이상 상태 발생 유무를 감지할 수 있다.That is, the
이를 위해, 상기 센싱부(220)는 연성회로기판(210)에 실장된 적어도 하나 이상의 센서일 수 있다. 구체적인 일례로써, 상기 센서는 온도센서, 습도센서, 가속도센서, 조도센서 및 UV센서 중 적어도 1종 이상을 포함할 수 있으며, 바람직하게는 다양한 정보를 획득할 수 있도록 상기 센싱부(220)는 적어도 2개 이상의 센서들로 구성될 수 있다.To this end, the
이와 같은 센싱부(220)는 상기 제어부를 통해 전반적인 동작이 제어될 수 있으며, 상기 제어부는 상기 전원공급부(230)로부터 구동전원을 제공받을 수 있다. 또한, 상기 전원공급부(230)에서 상기 제어부 측으로의 전원공급은 상기 제어부와 전기적으로 연결된 물리적인 스위치(미도시)의 사용자 조작을 통해 온/오프되거나 물리적인 스위치를 사용하지 않고 에너지 하베스팅 방식이나 NFC를 이용한 인증 방식을 통해 전원공급이 개시될 수도 있다.The overall operation of the
더불어, 상기 IOT 디바이스(200)는 상기 센싱부(220)를 통해 측정된 정보를 기반으로 상기 물류 또는 수용체 측에 이상 상태가 발생하면 상기 제어부의 제어를 통해 상기 이상 상태가 발생하였음을 외부로 표시하는 별도의 표시부(미도시)가 구비될 수도 있다.In addition, when an abnormal condition occurs on the logistics or receptor side based on the information measured through the
상기 전원공급부(230)는 상기 연성회로기판(210)과 전기적으로 연결되어 상기 제어부 측으로 구동전원을 제공할 수 있다.The
이와 같은 전원공급부(230)는 전체적인 무게 및 부피를 경감할 수 있도록 상술한 인쇄 배터리(100)로 구성될 수 있다.Such a
더불어, 상기 전원공급부(230)는 1차전지일 수도 있으나, 재사용이 가능한 2차전지일 수 있으며, 상기 전원공급부(230)가 2차전지로 구성되는 경우, 상기 전원공급부(230)는 무선전력 전송 방식을 이용하여 재충전이 이루어질 수도 있다.In addition, the
상기 제어부는 상술한 바와 같이 IOT 디바이스(200)의 전반적인 구동을 제어할 수 있다.The control unit may control the overall operation of the
일례로, 상기 제어부는 상기 센싱부(220)로부터 감지된 신호를 기반으로 유효정보를 생성할 수 있으며, 상기 IOT 디바이스(200)의 온/오프 구동을 제어할 수 있다.For example, the control unit can generate valid information based on a signal detected from the
이를 위해, 상기 제어부는 상기 연성회로기판(210)의 일면에 실장되는 적어도 하나의 회로소자를 포함할 수 있다. 구체적인 일례로써, 상기 제어부는 MCU와 같은 시스템반도체일 수 있다.To this end, the control unit may include at least one circuit element mounted on one surface of the flexible printed
이때, 본 발명의 일 실시예에 따른 IOT 디바이스(200)는 상기 센싱부(220)를 통해 획득된 다양한 정보를 저장하기 위한 메모리부(미도시)를 더 포함할 수 있다At this time, the
이와 같은 메모리부는 상기 센싱부(220)를 통해 획득된 다양한 정보를 저장하는 저장매체의 역할을 수행할 수 있으며, IOT 디바이스(200)의 구동시 발생된 다양한 정보들이 모두 저장될 수 있다. 구체적인 일례로써, 상기 메모리부는 NVM과 같은 메모리반도체일 수 있다.Such a memory unit can serve as a storage medium that stores various information acquired through the
더불어, 본 발명의 일 실시예에 따른 IOT 디바이스(200)는 무선 통신을 통하여 데이터를 송,수신하기 위한 통신부를 더 포함할 수 있다.In addition, the
즉, 상기 통신부는 상기 연성회로기판(210)의 일면에 패턴형성된 안테나패턴(250)을 포함할 수 있다.That is, the communication unit may include an
이와 같은 통신부는 상기 메모리부에 저장된 정보를 무선 방식을 통해 외부 전자기기로 송출할 수 있다. 여기서, 상기 외부 전자기기는 상기 통신부와 대응되는 무선통신모듈이 내장된 전자기기일 수 있으며, 스마트폰과 같은 휴대단말기일 수 있다.Such a communication unit can transmit information stored in the memory unit to an external electronic device through a wireless method. Here, the external electronic device may be an electronic device with a built-in wireless communication module corresponding to the communication unit, or may be a portable terminal such as a smartphone.
구체적인 일례로써, 상기 통신부는 상기 연성회로기판(210)의 일면에 패턴 형성된 안테나패턴(250)을 포함하는 NFC 안테나 모듈일 수 있다.As a specific example, the communication unit may be an NFC antenna module including an
이에 따라, NFC 안테나 모듈이 내장된 휴대단말기를 상기 안테나패턴(250) 측에 태깅하면 상기 메모리부에 저장된 정보가 상기 휴대단말기 측으로 전송될 수 있다.Accordingly, when a mobile terminal with a built-in NFC antenna module is tagged on the
이에 따라, 사용자 또는 작업자는 상기 물류의 배송 또는 보관 과정에서 상기 센싱부(220)를 통해 저장된 정보를 간편하게 확인함으로써 상기 물류의 배송 또는 보관 과정에서 발생된 이상 상태에 대한 정보를 확인할 수 있다.Accordingly, the user or worker can easily check the information stored through the
그러나, 상기 메모리부 및 통신부를 이용한 데이터 정보의 활용을 이에 한정하는 것은 아니며, 상기 센싱부(220)를 통해 측정된 다양한 데이터는 상기 통신부를 통하여 원거리 또는 근거리에 있는 서버나 전자기기 측으로 직접 송출될 수도 있다.However, the use of data information using the memory unit and communication unit is not limited to this, and various data measured through the
상기 커버부재(240)는 상기 연성회로기판(210)과 더불어 상술한 센싱부(220), 제어부, 통신부 및 전원공급부(230)가 외부로 노출되는 것을 방지할 수 있다.The
즉, 상기 커버부재(240)는 상기 연성회로기판(210)의 양면을 모두 덮도록 구비됨으로써 상기 연성회로기판(210), 센싱부(220), 제어부, 통신부 및 전원공급부(230)의 외부 노출을 방지할 수 있다.That is, the
이때, 상기 커버부재(240)는 상기 연성회로기판(210)과 마찬가지로 가요성을 갖는 재질로 이루어질 수 있다.At this time, the
이를 통해, 본 발명의 일 실시예에 따른 IOT 디바이스(200)는 상기 연성회로기판(210) 및 커버부재(240)를 통해 유연성을 확보할 수 있음으로써 스티커와 유사하게 굴곡진 부위에 휘어진 상태로 부착될 수 있다.Through this, the
일례로, 상기 커버부재(240)는 PET, PP, PE 등과 같은 불소 고분자 수지 또는 이형지 등과 같은 시트형태일 수도 있고, 실리콘이나 폴리우레탄과 같은 재질로 이루어진 수지물에 의해 덮이는 몰딩 형태일 수도 있다. 그러나 상기 커버부재(240)의 재질을 이에 한정하는 것은 아니며, 가요성을 갖는 재질이라면 제한없이 사용될 수 있다.For example, the
이상에서 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시 예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상범위 내에 든다고 할 것이다.Although one embodiment of the present invention has been described above, the spirit of the present invention is not limited to the embodiment presented in the present specification, and those skilled in the art who understand the spirit of the present invention can add components within the scope of the same spirit. , other embodiments can be easily proposed by change, deletion, addition, etc., but this will also be said to be within the scope of the present invention.
100 : 인쇄 배터리 110 : 외장재
111 : 제1외장재 111a : 제1금속층
111b : 제1수지층 112 : 제2외장재
112a : 제2금속층 112b : 제2수지층
120 : 양극 121 : 양극 활물질층
122 : 양극 집전체 123 : 양극단자
130 : 음극 131 : 음극 활물질층
132 : 음극 집전체 133 : 음극단자
140 : 세퍼레이터 150 : 전해액
160 : 접착부재 200 : IOT 디바이스
210 : 연성회로기판 220 : 센싱부
230 : 전원공급부 240 : 커버부재
250 : 안테나패턴100: printing battery 110: exterior material
111: first
111b: first resin layer 112: second exterior material
112a:
120: positive electrode 121: positive electrode active material layer
122: positive electrode current collector 123: positive terminal
130: negative electrode 131: negative electrode active material layer
132: Negative current collector 133: Negative terminal
140: Separator 150: Electrolyte
160: Adhesive member 200: IOT device
210: Flexible circuit board 220: Sensing unit
230: power supply unit 240: cover member
250: Antenna pattern
Claims (11)
상기 제1금속층의 일면에 소정의 면적으로 인쇄형성되는 양극 활물질층;
제2금속층과, 상기 제2금속층의 양면에 각각 배치된 한 쌍의 제2수지층을 포함하는 판상의 제2외장재;
상기 제2외장재의 내면에 소정의 면적으로 인쇄형성되는 음극;
상기 양극 활물질층과 음극 사이에 배치되는 판상의 세퍼레이터; 및
상기 제1외장재 및 제2외장재의 테두리를 상호 접합하는 접착부재;를 포함하고,
상기 제1금속층은 상기 제1외장재의 내면을 형성하여 방습층의 역할을 수행하면서 상기 양극 활물질층이 인쇄형성되는 양극의 집전체 역할을 겸하는 인쇄 배터리.A plate-shaped first exterior material including a first resin layer and a first metal layer formed on one surface of the first resin layer to form an inner surface;
A positive electrode active material layer printed to a predetermined area on one side of the first metal layer;
A plate-shaped second exterior material including a second metal layer and a pair of second resin layers respectively disposed on both sides of the second metal layer;
a negative electrode printed to a predetermined area on the inner surface of the second exterior material;
a plate-shaped separator disposed between the positive electrode active material layer and the negative electrode; and
It includes an adhesive member that joins the edges of the first exterior material and the second exterior material to each other,
The first metal layer forms the inner surface of the first exterior material, serves as a moisture barrier, and also serves as a current collector for the positive electrode on which the positive active material layer is printed.
상기 제1금속층은 상기 제1수지층보다 상대적으로 좁은 면적을 갖도록 구비되어 상기 제1수지층의 내부영역에 위치하도록 형성되는 인쇄 배터리.According to paragraph 1,
The first metal layer is provided to have a relatively smaller area than the first resin layer and is formed to be located in an inner region of the first resin layer.
상기 제1외장재의 내면에 소정의 면적으로 인쇄형성되는 양극;
제2수지층과, 내면을 형성할 수 있도록 상기 제2수지층의 일면에 형성되는 제2금속층을 포함하는 판상의 제2외장재;
상기 제2금속층의 일면에 소정의 면적으로 인쇄형성되는 음극 활물질층;
상기 양극과 음극 활물질층 사이에 배치되는 판상의 세퍼레이터; 및
상기 제1외장재 및 제2외장재의 테두리를 상호 접합하는 접착부재;를 포함하고,
상기 제2금속층은 상기 제2외장재의 내면을 형성하여 방습층의 역할을 수행하면서 상기 음극 활물질층이 인쇄형성되는 음극의 집전체 역할을 겸하는 인쇄 배터리.A plate-shaped first exterior material including a first metal layer and a pair of first resin layers respectively disposed on both sides of the first metal layer;
an anode printed to a predetermined area on the inner surface of the first exterior material;
A plate-shaped second exterior material including a second resin layer and a second metal layer formed on one surface of the second resin layer to form an inner surface;
a negative electrode active material layer printed to a predetermined area on one side of the second metal layer;
a plate-shaped separator disposed between the positive and negative electrode active material layers; and
It includes an adhesive member that joins the edges of the first exterior material and the second exterior material to each other,
The second metal layer forms the inner surface of the second exterior material, serves as a moisture barrier, and also serves as a current collector for the negative electrode on which the negative electrode active material layer is printed.
상기 제2금속층은 상기 제2수지층보다 상대적으로 좁은 면적을 갖도록 구비되어 상기 제2수지층의 내부영역에 위치하도록 형성되는 인쇄 배터리.According to paragraph 3,
The second metal layer is provided to have a relatively smaller area than the second resin layer and is formed to be located in an inner region of the second resin layer.
상기 제1금속층의 일면에 소정의 면적으로 인쇄형성되는 양극 활물질층;
제2수지층과, 내면을 형성할 수 있도록 상기 제2수지층의 일면에 형성되는 제2금속층을 포함하는 판상의 제2외장재;
상기 제2금속층의 일면에 소정의 면적으로 인쇄형성되는 음극 활물질층;
상기 양극 활물질층과 음극 활물질층 사이에 배치되는 판상의 세퍼레이터; 및
상기 제1외장재 및 제2외장재의 테두리를 상호 접합하는 접착부재;를 포함하고,
상기 제1금속층은 상기 제1외장재의 내면을 형성하여 방습층의 역할을 수행하면서 상기 양극 활물질층이 인쇄형성되는 양극의 집전체 역할을 겸하며,
상기 제2금속층은 상기 제2외장재의 내면을 형성하여 방습층의 역할을 수행하면서 상기 음극 활물질층이 인쇄형성되는 음극의 집전체 역할을 겸하는 인쇄 배터리.A plate-shaped first exterior material including a first resin layer and a first metal layer formed on one surface of the first resin layer to form an inner surface;
A positive electrode active material layer printed to a predetermined area on one side of the first metal layer;
A plate-shaped second exterior material including a second resin layer and a second metal layer formed on one surface of the second resin layer to form an inner surface;
a negative electrode active material layer printed to a predetermined area on one side of the second metal layer;
a plate-shaped separator disposed between the positive electrode active material layer and the negative electrode active material layer; and
It includes an adhesive member that joins the edges of the first exterior material and the second exterior material to each other,
The first metal layer forms the inner surface of the first exterior material, serves as a moisture barrier layer, and also serves as a current collector for the positive electrode on which the positive electrode active material layer is printed.
The second metal layer forms the inner surface of the second exterior material, serves as a moisture barrier, and also serves as a current collector for the negative electrode on which the negative electrode active material layer is printed.
상기 제1금속층은 상기 제1수지층보다 상대적으로 좁은 면적을 갖도록 구비되어 상기 제1수지층의 내부영역에 위치하도록 형성된 알루미늄층이고,
상기 제2금속층은 상기 제2수지층보다 상대적으로 좁은 면적을 갖도록 구비되어 상기 제2수지층의 내부영역에 위치하도록 형성된 구리층인 인쇄 배터리.According to clause 5,
The first metal layer is an aluminum layer formed to have a relatively smaller area than the first resin layer and located in the inner region of the first resin layer,
The printed battery is a copper layer in which the second metal layer has a relatively smaller area than the second resin layer and is located in an inner region of the second resin layer.
상기 센싱부의 구동을 제어하는 제어부;
상기 제어부 측으로 구동전원을 제공하는 전원공급부; 및
상기 센싱부, 제어부 및 전원공급부의 외부노출을 방지하는 커버부재;를 포함하고,
상기 전원공급부는 청구항 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 기재된 인쇄 배터리인 IOT 디바이스.A sensing unit mounted on one side of a flexible printed circuit board and including a sensor for detecting at least one piece of information;
a control unit that controls the operation of the sensing unit;
a power supply unit that provides driving power to the control unit; and
It includes a cover member that prevents the sensing unit, control unit, and power supply unit from being exposed to the outside,
The power supply unit is an IOT device that is a printing battery according to any one of claims 1 to 6.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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