KR20110067915A - 이차전지 - Google Patents

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KR20110067915A
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Abstract

본 발명은, 활물질의 탈리가 방지됨과 아울러, 전극판과 세퍼레이터 사이의 밀착력이 강화된 이차전지에 관한 것이다.
본 발명의 이차전지는, 일측에 제1 전극탭이 구비된 제1 전극판과, 상기 제1 전극탭과 중첩되지 않도록 타측에 제2 전극탭이 구비된 제2 전극판과, 상기 제1 전극판 및 상기 제2 전극판의 사이에 개재된 세퍼레이터를 포함하는 전극조립체; 및 상기 전극조립체와 전해액을 수용하는 케이스;를 포함하되, 상기 제1 전극판 및 상기 제2 전극판과 상기 세퍼레이터 사이에 부착된 점착제를 더 포함한다.

Description

이차전지{Secondary battery}
본 발명은 이차전지에 관한 것으로, 특히 활물질의 탈리가 방지됨과 아울러, 전극판과 세퍼레이터 사이의 밀착력이 강화된 이차전지에 관한 것이다.
최근 휴대용 전자기기의 소형화 및 경량화가 급속하게 진전됨에 따라, 그 구동전원으로 사용되는 이차전지에 대해서 많은 연구가 이루어지고 있다. 이러한 이차전지로는 니켈-카드뮴 전지, 니켈-수소 전지, 니켈-아연 전지, 리튬 이차전지 등이 있다.
이들 중 리튬 이차전지는 재충전이 가능하고, 소형 및 대용량화가 가능하며, 작동 전압이 높고 단위 중량당 에너지 밀도가 높은 장점을 가져 첨단 전자기기 분야에서 널리 사용되고 있다.
이러한 리튬 이차전지는 활물질이 코팅된 양극판 및 음극판과, 그 사이에 개재된 세퍼레이터로 구성되는 전극조립체를 전해액과 함께 케이스에 수납하고, 케이스를 밀봉하여 제조된다.
그런데 리튬 이차전지는, 제조과정, 특히, 전해액 주입이나 충방전 시의 부반응 또는 가스 발생 등에 의해 스웰링(swelling)이 발생하기 쉽고, 이에 따라 전극조립체의 배열이 틀어져 쇼트결함이 발생되거나 미충전 영역이 발생할 우려가 있다.
또한, 리튬 이차전지는 양극판 및 음극판을 노칭(notching) 또는 절단하는 과정에서 탈리된 활물질의 분진 및 탭 융착에 의한 분진 등이 발생하기 쉬워 쇼트결함이 발생될 우려가 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 활물질의 탈리가 방지됨과 아울러, 전극판과 세퍼레이터 사이의 밀착력이 강화되어 전극조립체의 정렬상태가 안정적으로 유지되고 미충전 영역의 발생이 저감되도록 하는 이차전지를 제공하는 것이다.
이와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 일측에 제1 전극탭이 구비된 제1 전극판과, 상기 제1 전극탭과 중첩되지 않도록 타측에 제2 전극탭이 구비된 제2 전극판과, 상기 제1 전극판 및 상기 제2 전극판의 사이에 개재된 세퍼레이터를 포함하는 전극조립체; 및 상기 전극조립체와 전해액을 수용하는 케이스;를 포함하되, 상기 제1 전극판 및 상기 제2 전극판과 상기 세퍼레이터 사이에 부착된 점착제를 더 포함하는 이차전지를 제공한다.
여기서, 상기 점착제는, 전해액에 의해 표면이 화학적 변형을 일으켜 점착성을 가지도록 변질되어 자신이 부착된 전극판과 이에 인접한 세퍼레이터를 밀착시키는 물질로 이루어질 수 있다.
또한, 상기 점착제는 오리엔티드 폴리스티렌(Oriented Polystyrene, OPS) 접착필름으로 이루어질 수 있다.
또한, 상기 점착제는 상기 제1 전극판 및 상기 제2 전극판 각각의 대향되는 가장자리를 따라 부착될 수 있다. 여기서, 상기 점착제는 상기 제1 전극판 및 상기 제2 전극판 각각의 상부 및 하부 가장자리를 따라 가로방향으로 부착될 수 있고, 상기 가장자리를 감싸도록 부착될 수 있다.
또한, 상기 점착제는 상기 제1 전극판 및 상기 제2 전극판 각각의 양면에 대향되는 변을 따라 부착될 수 있다.
이와 같은 본 발명에 의하면, 전해액에 의해 점착성을 가지도록 변질되는 점착제를 제1 전극판 및 제2 전극판에 부착함으로써, 전해액이 함침될 때 제1 전극판 및 제2 전극판과 세퍼레이터 사이의 밀착력을 강화할 수 있다. 이에 따라, 전극조립체의 정렬상태가 안정적으로 유지되어 쇼트결함이 방지되고, 스웰링에 의한 미충전 영역의 발생이 방지된다.
특히, 점착제를 활물질의 분진 및 탭 융착에 의한 분진 등이 발생할 우려가 높은 제1 및 제2 전극판의 가장자리에 부착하는 경우, 활물질의 탈리를 방지하고 분진에 의한 쇼트결함을 방지할 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 보다 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 이차전지를 도시한 분해사시도이고, 도 2는 도 1의 이차전지가 결합된 상태를 도시한 단면도이다. 본 실시예에서는 권취형 전극조립체를 이용한 이차전지를 그 예로서 개시하기로 한다.
도 1 내지 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 이차전지는 전극조립체(12)와, 상기 전극조립체(12)와 더불어 전해액을 수용하는 케이스를 포함하며, 케이스는 캔(10) 및 캡조립체(20)와 이들 사이에 위치되는 절연케이스(70)를 구비한다.
전극조립체(12)는 제1 전극판(13) 및 제2 전극판(15)과 이들의 사이에 개재된 세퍼레이터(14)를 포함하며, 제1 전극판(13), 제2 전극판(15) 및 세퍼레이터(14)는 젤리롤 형상으로 권취된다. 여기서, 제1 전극판(13) 및 제2 전극판(15)은 각각 양극판 및 음극판 중 하나의 극판이 될 수 있는 것으로, 예컨대, 제1 전극판(13)이 양극판이면, 제2 전극판(15)은 음극판일 수 있다.
제1 전극판(13) 및 제2 전극판(15)은 각각 알루미늄 금속박과 구리 금속박에 슬러리를 코팅 건조하여 제조된다. 이때, 슬러리는 제1 전극판(13) 및 제2 전극판(15) 각각의 활물질을 금속박에 점착하도록 하는 고정제를 포함한다. 리튬 이차전지의 경우, 양극 활물질로는 주로 리튬이 함유된 산화물이 이용되고, 음극 활물질로는 하드카본, 소프트카본, 흑연 및 탄소 물질 중 어느 하나를 주로 이용할 수 있으나, 본 발명이 리튬 이차전지에만 한정되는 것은 아니다.
이러한 제1 전극판(13) 및 제2 전극판(15)에는 각각 전극조립체(12)의 상단부로 돌출되는 제1 전극탭(16) 및 제2 전극탭(17)이 구비된다. 여기서, 제1 전극탭(16) 및 제2 전극탭(17)은 소정 거리 이격되도록 형성되어 전기적으로 절연되고, 이들이 전극조립체(12)로부터 인출되는 부분에는 라미네이션 테이프(18)가 감겨져 있다. 라미네이션 테이프(18)는 제1 전극탭(16) 또는 제2 전극탭(17)에서 발생되는 열을 차단하고, 제1 전극탭(16) 또는 제2 전극탭(17)의 가장자리에 의해 전극조립체(12)가 압박받지 않도록 하는 역할을 수행한다.
즉, 제1 전극탭(16) 및 제2 전극탭(17)은 각각 전극조립체(12)의 제1 전극판(13) 및 제2 전극판(15)에 전기적으로 연결되고, 캔(10)의 개구된 방향으로 인출된다. 이를 위해, 제1 전극탭(16) 및 제2 전극탭(17)은 캔(10) 내부에서 전극조립체(12)의 상부에 고정되는 절연케이스(70)의 리드통공(72)을 각각 관통하여 캔(10) 또는 단자플레이트(60)와 전기적으로 연결된다.
캔(10)은 개구된 일측으로 전극조립체(12)를 수용하며, 캔(10)의 수평 단면은 모서리가 둥글게 처리된 사각 형상으로, 한 쌍의 단변부(10a)와 한 쌍의 장변부(10b)를 포함한다.
다만, 이는 하나의 실시예로서 캔(10)의 수평 단면 형상이 이에 한정되는 것은 아니며, 예컨대 캔(10)의 수평 단면 형상은 사각 형상 또는 타원 형상 등으로 형성될 수도 있음은 물론이다. 즉, 본 실시예에서는 각형 이차전지를 도시하였으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 예컨대, 본 발명은 원통형 이차전지에도 적용될 수 있다. 이 경우, 전극조립체(12)는 원통형으로 권취될 수 있을 것이다.
이러한 캔(10)은 금속재료, 예컨대 가볍고 연성이 있는 알루미늄 또는 알루미늄 합금으로 형성될 수 있다. 또한, 캔(10)은 딥드로잉 방식을 이용하여 용이하 게 제작할 수 있다.
이러한 캔(10)의 상단에는 단차부가 형성되며, 단차부에는 추후 설명하는 캡조립체(20)가 안착된다.
캡조립체(20)는 캡플레이트(40), 전극단자(30), 절연플레이트(50), 단자플레이트(60) 및 가스켓(35)을 포함한다. 이 중 캡플레이트(40)는 캡조립체(20)와 캔(10)의 결합 시에 캔(10)의 개구면을 밀봉하여 캔(10)의 일면을 형성할 수 있다. 이를 위해, 캡플레이트(40)는 용접과 같은 방법을 이용하여 캔(10)의 개구면에 결합될 수 있다.
이하에서는 캡조립체(20)의 구성요소에 대하여 상세하게 설명한다.
캡플레이트(40)는 절연케이스(70)의 리드통공(72)을 관통하여 인출되는 제1 전극탭(16) 및 제2 전극탭(17) 중 어느 하나와 전기적으로 연결된다. 또한, 캡플레이트(40)에는 가스켓(35)과의 결합을 위한 제1 단자홀(41) 및 전해액의 주입을 위한 전해액주입구(42)가 형성된다. 전해액주입구(42)는 캡플레이트(40)에 형성되며, 캔(10) 내부로 전해액을 주입하는 통로로 이용된다. 이러한 전해액주입구(42)는 전해액의 주입이 완료된 이후 마개(43)에 의해 밀봉된다.
가스켓(35)은 전극단자(30)와 캡플레이트(40) 간의 절연을 확보하기 위한 것으로, 캡플레이트(40)에는 전극단자(30)와의 결합을 위한 제1 단자홀(41)이 형성되고, 전극단자(30)는 제1 단자홀(41)을 관통하는 형태로 가스켓(35)에 결합된다.
절연플레이트(50)는 캡플레이트(40)와 단자플레이트(60) 간의 절연을 위해 그 사이에 삽입된다. 또한, 절연플레이트(50)에는 전극단자(30)가 관통할 수 있도 록 제2 단자홀(51)이 형성된다.
단자플레이트(60)는 제3 단자홀(61)에 의해 전극단자(30)와 전기적으로 연결된다. 이러한 단자플레이트(60)는 제1 전극탭(16) 및 제2 전극탭(17) 중 캡플레이트(40)와 연결되지 않은 단자와 전기적으로 연결된다. 즉, 캡플레이트(40)가 제1 전극탭(16)과 전기적으로 연결되는 경우, 단자플레이트(60)는 제2 전극탭(17)과 연결되며, 이를 통해 전극단자(30)와 제2 전극탭(17)의 전기적 연결을 중계할 수 있다.
그리고, 절연케이스(70)는 전극조립체(12)와 캡조립체(20)가 전기적으로 절연되도록 그 사이에 위치되며, 보다 상세하게는 캔(10)의 상부에 삽입된 상태로 위치된다. 예컨대, 절연케이스(70)는 캔(10)의 수평 단면 형상과 동일하게 모서리가 둥근 사각 형상으로 형성되어 캔(10)에 억지끼움되어 결합될 수 있다.
이러한 절연케이스(70)는 일반적으로 전기절연성이 우수한 경질의 플라스틱 수지를 이용하여 제조된다. 이로 인해, 절연케이스(70)를 캔(10) 내부에 삽입하는 경우, 전해액에 의한 변형이 거의 없고, 전극조립체(12)와 캡조립체(20) 간의 절연을 확보하기 용이하다. 그러나, 절연케이스(70)로 경질 플라스틱 수지를 사용하는 경우, 탄성이 약해 캔(10)에 결합하기 어려워지므로, 이를 보완하기 위하여 절연케이스(70)는 베이스부(74)와 지지부(73)로 구성되어 캔(10)에 안정적으로 결합되도록 할 수 있다. 여기서, 베이스부(74)에는 전해액 주입구(미도시) 및 리드통공(72)이 형성된다.
단, 도 1 내지 도 2에서는 도시하지 않았으나, 본 발명에서 제1 전극판(13) 및 제2 전극판(15)에는 전해액에 의해 점착성을 가지도록 변질되는 점착제가 부착되고, 이러한 점착제는 전해액이 함침될 때 제1 전극판 및 제2 전극판과 세퍼레이터 사이의 밀착력을 강화시킨다. 이에 대한 보다 상세한 설명은 도 3 이하를 참조하여 후술하기로 한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 전극조립체를 도시한 사시도이고, 도 4a 내지 도 4b는 도 3에 도시된 점착제의 부착 예를 도시한 요부사시도이다. 도 3 내지 도 4b에서는 도 1에 도시된 권취형 전극조립체를 그 예로서 개시하기로 한다.
우선, 도 3을 참조하면, 본 실시예에 의한 전극조립체(12)는 제1 전극판(13) 및 제2 전극판(15)을 구비하며 그 사이에 세퍼레이터(14)가 개재되어 권취된 구조를 가진다. 이때, 제1 전극판(13) 및 제2 전극판(15)에는 각각 점착제(80)가 부착된다.
점착제(80)는 전해액을 만나 점착성을 가지도록 변질되는 물질로 이루어지는 것이 바람직하다.
예컨대, 점착제(80)는 전해액이 함침될 때 전해액과 만나는 표면이 화학적 변형을 일으켜 점착성을 가지도록 변질되며, 기본적으로 고분자 물질들이 가지고 있는 미세 포아(pore)를 보유한 오리엔티드 폴리스티렌(Oriented Polystyrene, 이하 OPS) 접착필름으로 이루어질 수 있다.
이러한 OPS 접착필름은, 디메틸 카보네이트(이하 DMC), 에틸메틸 카보네이트(이하, EMC) 및/또는 프로필렌 카보네이트(이하, PC) 등을 포함하는 전해액에 의 해 표면이 화학적으로 변형되면서 점착성을 띠게 되는 것으로, 화학적 안정성과 전기적 안정성을 보유하고 있어 전지에 적용가능하다.
보다 구체적으로, OPS 접착필름은, 아래와 같이 전해액을 만나 표면의 연결고리가 끊어지게 되면서 점착성을 띠게 된다.
Figure 112009077442984-PAT00001
즉, 제1 전극판(13) 및 제2 전극판(15)에 점착제(80)가 부착된 전극조립체(12)가 케이스 내에 수용되고 전해액이 함침되면, 점착제(80)가 화학적으로 변형되어 점착성을 띠면서 제1 전극판(13) 및 제2 전극판(15)을 세퍼레이터(14)에 밀착시켜 이들 사이의 밀착력이 강화된다.
점착제(80)는 제1 전극판(13) 및 제2 전극판(15)의 적어도 일부분에 부착될 수 있는 것으로, 특히 제1 전극판(13) 및 제2 전극판(15) 각각의 대향되는 가장자리를 따라 부착되는 것이 바람직하며, 밀착력을 균일하고 안정적으로 강화시키기 위하여 제1 전극판(13) 및 제2 전극판(15) 각각의 양면에 부착될 수 있다. 즉, 점착제(80)는 제1 전극판(13) 및 제2 전극판(15) 각각의 양면에 대향되는 변을 따라 부착될 수 있다.
예컨대, 점착제(80)는 도 3에 도시된 바와 같이 제1 전극판(13) 및 제2 전극판(15) 각각의 상부 및 하부 가장자리를 따라 가로방향으로 양면에 모두 부착될 수 있다. 여기서, 제1 전극판(13) 및 제2 전극판(15) 각각의 상부 및 하부 가장자리는 노칭 또는 절단 공정 등에서 활물질이 탈리되어 분진이 발생하기 쉽고, 제1 또는 제2 전극탭(16, 17)을 별도로 부착하는 경우에는 탭 융착에 의한 분진 등이 발생하기 쉬운 영역으로, 이러한 제1 전극판(13) 및 제2 전극판(15) 각각의 상부 및 하부 가장자리에 점착제(80)를 부착하는 경우 분진 발생을 억제하여 쇼트결함을 효과적으로 방지할 수 있다.
이때, 점착제(80)는 도 4a에 도시된 바와 같이 제1 전극판(13) 및 제2 전극판(15) 각각의 양면에 각각 따로 부착될 수도 있고, 도 4b에 도시된 바와 같이 제1 전극판(13) 및 제2 전극판(15) 각각의 양면에서 서로 대응되는 가장자리에서 연결되어 상기 가장자리를 감싸도록 부착될 수도 있다.
이러한 점착제(80)는 제1 전극판(13) 또는 제2 전극판(15)의 노칭 또는 절단 공정의 전,후에 부착될 수 있는 것으로, 노칭 또는 절단 공정의 이전에 부착되는 경우 도 4a에 도시된 바와 같이 점착제(80a)가 제1 전극판(13) 또는 제2 전극판(15)의 양면에 분리되어 부착될 수 있고, 노칭 또는 절단 공정의 이후에 부착되는 경우에는 도 4b에 도시된 바와 같이 점착제(80b)가 제1 전극판(13) 또는 제2 전극판(15)의 양면에서 가장자리를 감싸도록 부착될 수 있다. 한편, 점착제(80)가 노칭 또는 절단 공정의 이후에 부착되더라도 제1 전극판(13) 또는 제2 전극판(15)의 양면에 분리되어 부착될 수도 있음은 물론이다.
전술한 바와 같은 본 발명에 의하면, 전해액에 의해 점착성을 가지도록 변질되는 점착제(80)를 제1 전극판(13) 및 제2 전극판(15)에 부착함으로써, 전해액이 함침될 때 제1 전극판(13) 및 제2 전극판(15)과 세퍼레이터(14) 사이에 접착되어 이들 사이의 밀착력을 강화할 수 있다. 이에 따라, 전극조립체(12)의 정렬상태를 안정적으로 유지할 수 있다.
특히, 점착제(80)를 활물질의 분진 및 탭 융착에 의한 분진 등이 발생할 우려가 높은 제1 및 제2 전극판(13, 15)의 가장자리, 예컨대 상,하부 가장자리를 따라 부착하는 경우, 활물질의 탈리를 방지하고 분진에 의한 쇼트결함을 방지할 수 있다.
한편, 편의상 도 3에서는 제1 전극판(13) 및 제2 전극판(15)의 사이에 개재된 한 장의 세퍼레이터(14)만을 도시하였지만, 전극조립체(12)의 외곽부, 예컨대 제1 전극판(13)의 방향에 다른 세퍼레이터(미도시)가 더 구비될 수도 있다. 이 경우, 제2 전극판(15), 세퍼레이터(14), 제1 전극판(13) 및 다른 세퍼레이터가 순차적으로 적층된 상태에서 이들이 권취되어 전극조립체(12)가 구성될 수 있다. 그리고, 귄취된 전극조립체(12)에는 마감테이프(미도시)가 더 부착될 수 있다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 의한 이차전지를 도시한 분해사시도이다. 그리고, 도 6a 내지 도 6c는 본 발명의 다른 실시예에 의한 전극조립체를 설명하기 위한 전극판의 평면도이고, 도 7a 내지 도 7b는 도 6a 내지 도 6c에 도시된 점착제의 부착 예를 도시한 단면도이다. 본 실시예에서는 적층형 전극조립체를 이용한 이 차전지를 그 예로서 개시하기로 한다.
우선, 도 5를 참조하면, 본 실시예에 의한 이차전지는 전극조립체(112)와, 상기 전극조립체(112)와 더불어 전해액을 수용하는 케이스(110)를 포함하며, 케이스(110)는 파우치 케이스로 구현된다.
전극조립체(112)는 활물질이 도포된 제1 전극판(113) 및 제2 전극판(115)과 이들 사이의 세퍼레이터(114)가 개재된 구조가 복수개씩 구비되어 적층된 상태로 형성된다. 제1 전극판(113)의 일측에는 제1 전극탭(116)이 구비되고, 제2 전극판(115)의 일측에는 제2 전극탭(117)이 구비된다. 제1 전극탭(116) 및 제2 전극탭(117)은 동일한 방향으로 형성되되 서로 중첩되지 않도록 위치되는 것으로, 각 전극판(113, 115)으로부터 연장되어 전극판(113, 115)과 일체로 형성되거나 혹은 별도로 형성되어 각 전극판(113, 115)에 부착될 수 있다.
제1 전극판(113) 및 제2 전극판(115)은 이차전지의 종류에 따라 다소 차이가 있지만 통상적으로 금속 기재에 활물질을 도포 및 충전하고 이를 건조, 롤 프레스 및 절단하여 형성한다.
세퍼레이터(114)는 제1 전극판(113) 및 제2 전극판(115) 사이에 개재되며, 높은 이온 투과도와 기계적 강도를 가지는 절연성의 얇은 박막이 사용된다. 세퍼레이터(114)의 기공 직경은 일반적으로 0.01~10㎛이고, 두께는 일반적으로 5~300㎛이다. 이러한 세퍼레이터(114)로는, 예를 들어, 내화학성 및 소수성의 폴리프로필렌 등의 올레핀계 폴리머, 유리섬유 또는 폴리에틸렌 등으로 만들어진 시트나 부직포 등이 사용될 수 있다. 이때, 전해질로서 폴리머 등의 고체 전해질이 사용되는 경우 에는 고체 전해질이 세퍼레이터(114)를 겸할 수도 있다.
케이스(110)는 전극조립체(112)를 수용할 수 있는 수납공간을 구비한 파우치 케이스로 구현되며, 통상적으로 알루미늄 박막의 상면과 하면에 적층구조를 가지도록 형성되고, 케이스(110)의 내면은 열접착성 수지로 이루어진다.
단, 도 5에서는 도시하지 않았으나, 본 실시예에서도 제1 전극판(113) 및 제2 전극판(115)에는 전해액에 의해 점착성을 가지도록 변질되는 점착제가 부착되고, 이러한 점착제는 전해액이 함침될 때 제1 전극판(113) 및 제2 전극판(115)과 세퍼레이터(114) 사이에 부착되어 이들 사이의 밀착력을 강화시킨다.
보다 구체적으로, 도 6a 내지 도 6c에 도시된 바와 같이 점착제(180, 180', 180")는 전극판(113, 115)의 상,하부 가장자리를 따라 가로방향으로 부착되거나, 또는 전극판(113, 115)의 양측 가장자리를 따라 세로방향으로 부착되거나, 또는 전극판(113, 115)의 테두리를 따라 4변에 모두 부착될 수 있다.
또한, 본 실시예에서도 점착제(180, 180', 180")는 제1 전극판(113) 또는 제2 전극판(115)의 노칭 또는 절단 공정의 전,후에 양면에 부착될 수 있는 것으로, 도 7a에 도시된 바와 같이 점착제(180a)가 전극판(113, 115)의 양면에 분리되어 부착되거나, 혹은 도 7b에 도시된 바와 같이 점착제(180b)가 전극판(113, 115)의 양면에서 테두리를 감싸도록 부착될 수 있다. 여기서, 도 7a 내지 도 7b는 도 6a의 I-I' 선에 따른 종단면을 예를 들어 도 6a 내지 도 6c에 도시된 점착제의 부착 예를 도시한 단면도이다.
전술한 바와 같은 본 실시예에서도, 전해액에 의해 점착성을 가지도록 변질 되는 점착제(180, 180', 180")를 이용하여 제1 전극판(113) 및 제2 전극판(115)과 세퍼레이터(114) 사이의 밀착력을 강화할 수 있다. 이에 따라, 스웰링이 방지되어 전극조립체(112)의 정렬상태가 안정적으로 유지되며 미충전 영역이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
특히, 점착제(180, 180', 180")를 활물질의 분진 및 탭 융착에 의한 분진 등이 발생할 우려가 높은 제1 및 제2 전극판(113, 115)의 가장자리를 따라 부착하는 경우, 활물질의 탈리를 방지하고 분진에 의한 쇼트결함을 방지할 수 있다.
본 발명의 기술 사상은 상기 바람직한 실시예에 따라 구체적으로 기술되었으나, 상기한 실시예는 그 설명을 위한 것이며 그 제한을 위한 것이 아님을 주의하여야 한다. 또한, 본 발명의 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술 사상의 범위 내에서 다양한 변형예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 이차전지를 도시한 분해사시도이다.
도 2는 도 1의 이차전지가 결합된 상태를 도시한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 전극조립체를 도시한 사시도이다.
도 4a 내지 도 4b는 도 3에 도시된 점착제의 부착 예를 도시한 요부사시도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 의한 이차전지를 도시한 분해사시도이다.
도 6a 내지 도 6c는 본 발명의 다른 실시예에 의한 전극조립체를 설명하기 위한 전극판의 평면도이다.
도 7a 내지 도 7b는 도 6a 내지 도 6c에 도시된 점착제의 부착 예를 도시한 단면도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
12, 112: 전극조립체 13, 15, 113, 115: 전극판
14, 114: 세퍼레이터 20: 캡조립체
80, 180: 점착제

Claims (12)

  1. 일측에 제1 전극탭이 구비된 제1 전극판과, 상기 제1 전극탭과 중첩되지 않도록 타측에 제2 전극탭이 구비된 제2 전극판과, 상기 제1 전극판 및 상기 제2 전극판의 사이에 개재된 세퍼레이터를 포함하는 전극조립체; 및
    상기 전극조립체와 전해액을 수용하는 케이스;를 포함하되,
    상기 제1 전극판 및 상기 제2 전극판과 상기 세퍼레이터 사이에 부착된 점착제를 더 포함하는 이차전지.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 점착제는, 전해액에 의해 표면이 화학적 변형을 일으켜 점착성을 가지도록 변질되어 자신이 부착된 전극판과 이에 인접한 세퍼레이터를 밀착시키는 물질로 이루어지는 이차전지.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 점착제는 오리엔티드 폴리스티렌(Oriented Polystyrene, OPS) 접착필름으로 이루어지는 이차전지.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 점착제는 상기 제1 전극판 및 상기 제2 전극판 각각의 대향되는 가장자 리를 따라 부착된 이차전지.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 점착제는 상기 제1 전극판 및 상기 제2 전극판 각각의 상부 및 하부 가장자리를 따라 가로방향으로 부착된 이차전지.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 점착제는 상기 가장자리를 감싸도록 부착된 이차전지.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 점착제는 상기 제1 전극판 및 상기 제2 전극판 각각의 양면에 대향되는 변을 따라 부착된 이차전지.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 전극조립체는 상기 제1 전극판, 상기 제2 전극판 및 상기 세퍼레이터가 젤리롤 형상으로 권취된 구조를 갖는 권취형 전극조립체인 이차전지.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 전극조립체는 상기 제1 전극판, 상기 제2 전극판 및 상기 세퍼레이터가 복수개씩 구비되어 적층된 구조를 갖는 적층형 전극조립체인 이차전지.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 점착제는 복수의 상기 제1 전극판 및 제2 전극판 각각의 양측 가장자리를 따라 세로방향으로 부착된 이차전지.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 점착제는 복수의 상기 제1 전극판 및 제2 전극판 각각의 테두리를 따라 부착된 이차전지.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 점착제는 상기 복수의 제1 전극판 및 제2 전극판 각각의 테두리를 감싸도록 부착된 이차전지.
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