KR20120013877A - 이차전지 - Google Patents

이차전지 Download PDF

Info

Publication number
KR20120013877A
KR20120013877A KR1020110021925A KR20110021925A KR20120013877A KR 20120013877 A KR20120013877 A KR 20120013877A KR 1020110021925 A KR1020110021925 A KR 1020110021925A KR 20110021925 A KR20110021925 A KR 20110021925A KR 20120013877 A KR20120013877 A KR 20120013877A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
electrode
electrode tab
secondary battery
electrode assembly
flow preventing
Prior art date
Application number
KR1020110021925A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101264502B1 (ko
Inventor
김대규
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
Publication of KR20120013877A publication Critical patent/KR20120013877A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101264502B1 publication Critical patent/KR101264502B1/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
    • H01M50/572—Means for preventing undesired use or discharge
    • H01M50/574—Devices or arrangements for the interruption of current
    • H01M50/579—Devices or arrangements for the interruption of current in response to shock
    • 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
    • H01M50/528—Fixed electrical connections, i.e. not intended for disconnection
    • 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
    • H01M10/052—Li-accumulators
    • 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
    • H01M10/052—Li-accumulators
    • H01M10/0525—Rocking-chair batteries, i.e. batteries with lithium insertion or intercalation in both electrodes; Lithium-ion batteries
    • 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
    • H01M10/056—Accumulators with non-aqueous electrolyte characterised by the materials used as electrolytes, e.g. mixed inorganic/organic electrolytes
    • H01M10/0564—Accumulators with non-aqueous electrolyte characterised by the materials used as electrolytes, e.g. mixed inorganic/organic electrolytes the electrolyte being constituted of organic materials only
    • H01M10/0566—Liquid materials
    • H01M10/0569—Liquid materials characterised by the solvents
    • 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
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
    • H01M50/102—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by their shape or physical structure
    • H01M50/107—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by their shape or physical structure having curved cross-section, e.g. round or elliptic
    • 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
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2300/00—Electrolytes
    • H01M2300/0017—Non-aqueous electrolytes
    • H01M2300/0025—Organic electrolyte
    • 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
    • H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
    • H01M50/116—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by the material
    • H01M50/117—Inorganic material
    • H01M50/119—Metals
    • 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
    • H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
    • H01M50/116—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by the material
    • H01M50/121—Organic material
    • 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
    • H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
    • H01M50/116—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by the material
    • H01M50/124—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by the material having a layered structure
    • H01M50/126—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by the material having a layered structure comprising three or more layers
    • H01M50/129—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by the material having a layered structure comprising three or more layers with two or more layers of only organic material
    • 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

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)

Abstract

본 발명은 이차전지에 관한 것이다.
본 발명의 일 양상에 따른 이차전지는 외부로 인출된 제1 전극탭과 제2 전극탭을 포함하는 전극조립체; 전해액; 상기 전극조립체를 수용하는 케이스를 포함하며, 상기 제1 전극탭과 제2 전극탭 중 적어도 하나의 적어도 일부분에는 전해액과 접촉하면 점착성을 나타내는 유동방지테이프가 부착된 것을 특징으로 한다.

Description

이차전지{Secondary Battery}
본 발명은 이차전지에 관한 것이다.
이차전지는 일반적으로 양극판과 음극판 및 이들 두 전극판 사이에 개재된 세퍼레이터로 구성된 전극조립체를 전해액과 함께 케이스에 수납하여 형성된다. 상기 이차전지는 케이스의 형상에 따라 원통형, 각형 및 파우치형으로 분류될 수 있다.
상기 양극판에는 구비되고, 상기 음극 판에는 음극무지부가 구비된다. 상기 전극조립체는 양극탭과 음극탭을 더 포함하며, 상기 양극무지부에는 양극탭이 접합되고, 상기 음극무지부에는 음극탭이 접합된다. 상기 양극탭과 음극탭은 전극조립체의 상부 또는/및 하부로 일정 길이 돌출되며, 이들의 단부는 각각 이차전지 소정의 다른 부품들과 접합된다.
본 발명의 일실시예에 따른 이차전지는 외부진동이나 낙하 등의 외부충격에 의해 케이스 내부에서 전극탭이 유동하는 것을 방지하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 이차전지는 외부로 인출된 제1 전극탭과 제2 전극탭을 포함하는 전극조립체; 전해액; 상기 전극조립체를 수용하는 케이스를 포함하며, 상기 제1 전극탭과 제2 전극탭 중 적어도 하나의 적어도 일부분에는 전해액과 접촉하면 점착성을 나타내는 유동방지테이프가 부착된 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 이차전지는 전극조립체와, 상기 전극조립체로부터 연장된 제1 전극탭과 제2 전극탭은 서로 이격되도록 위치되고, 상기 제1 전극탭과 제2 전극탭은 각각 제1 끝단부와 제2 끝단부를 포함하며, 전해액과, 상기 제1 끝단부 및 제2 끝단부 중 적어도 하나의 일면에 부착되는 유동방지테이프와, 상기 전극조립체, 제1 전극탭, 제2 전극탭 및 유동방지테이프를 수용하는 캔을 포함하며, 상기 유동방지테이프는 적어도 일부분이 상기 전해액과 접촉하게 되면 점착성을 가지도록 형성될 수 있다.
또한, 상기 유동방지테이프는 ⅰ) 제1 끝단부와 제2 끝단부 중에서 적어도 하나의 외주면을 감싸는 기재층과, ⅱ) 상기 기재층 상에 형성되는 점착층을 포함하고, 상기 기재층은 적어도 일부분이 전해액과 접촉하게 되면 점착성을 가지도록 형성 될 수 있다.
또한, 상기 기재층의 점착부분은 적어도 0.1kgf/㎠의 점착력을 가지는 것으로 형성될 수 있다.
또한, 상기 기재층은 고분자 필름인 것으로 형성될 수 있다.
또한, 상기 전해액은 카보네이트계 용매를 포함하고, 상기 카보네이트계 용매는 고분자 필름의 적어도 일부분을 녹이는 것으로 형성될 수 있다.
또한, 상기 고분자 필름은 적어도 일부는 수축 및 확장되도록 형성되는 것으로 형성될 수 있다.
또한, 상기 고분자 필름은 폴리스틸렌(PS), 폴리아미드, 폴리아크릴로나이트릴, 폴리카보네이트, 폴리에틸렌비닐아세테이트 및 OPS(Oriented Polystyrene)에서 적어도 하나로 형성될 수 있다.
또한, 상기 기재층은 약 10 ㎛ 내지 50 ㎛의 두께로 형성될 수 있다.
또한, 상기 점착층은 PMMA (poly methyl methacrylate), PEMA (poly ethyl methacrylate) 및 PBMA (poly butyl methacrylate)에서 적어도 하나로 선택되는 것으로 형성될 수 있다.
또한, 상기 점착층은 약 1 ㎛ 내지 30 ㎛의 두께로 형성될 수 있다.
또한, 상기 제1 전극탭과 제2 전극탭은 각각 제1 및 제2 길이(인출된 길이)를 형성하고, 상기 기재층은 상기 제1 전극탭 및 제2 전극탭 중 적어도 하나의 ⅰ)상기 길이의 약 2/3 부분과 ⅱ)전극조립체 사이에 형성될 수 있다.
또한, 상기 유동방지테이프는 제1 전극탭과 제2 전극탭 중 적어도 하나의 전극탭에 전체적으로 완벽하게 감기도록 형성될 수 있다.
또한, 상기 캔을 완벽하게 밀봉하도록 형성된 캡조립체와, 상기 캔에 수용되고, 캡조립체에 부착되는 서브플레이트와, 상기 서브플레이트는 상기 캡조립체보다 전극조립체에 가깝게 위치되고, 상기 전극조립체의 표면에 형성된 절연부재와, 상기 전극조립체의 표면과 서브플레이트는 대향하도록 형성되고, 상기 유동방지테이프의 점착력을 나타내는 부분은 서브플레이트와 절연부재의 적어도 일면에 부착되는 것으로 형성될 수 있다.
또한, 상기 ⅰ) 제1 끝단부와 제2 끝단부 중에서 적어도 하나와 ⅱ) 상기 유동방지테이프 사이에 절연테이프를 더 포함하는 것으로 형성될 수 있다.
또한, 상기 제1 전극탭 및 제2 전극탭은 전극조립체의 이면에 부착되는 것으로 형성될 수 있다.
또한, 상기 제1 전극탭 및 제2 전극탭은 전극조립체의 동일면에 부착되는 것으로 형성될 수 있다.
또한, 상기 유동방지테이프는 제1 끝단부와 제2 끝단부에 부착되는 것으로 형성될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 이차전지는 전극조립체와, 상기 전극조립체로부터 연장된 제1 전극탭과 제2 전극탭은 서로 이격되도록 위치되고, 상기 제1 전극탭과 제2 전극탭은 각각 제1 끝단부와 제2 끝단부를 포함하며, 상기 제1 끝단부와 제2 끝단부의 적어도 하나에 최소 영역에 부착되는 유동방지테이프와, 상기 전극조립체, 전극탭 및 유동방지테이프를 수용하는 캔과, 상기 캔을 완전히 밀봉하도록 형성된 캡조립체를 형성하고, 상기 유동방지테이프의 적어도 일부분은 캡조립체와 전극조립체 중 적어도 하나와 접촉되는 것으로 형성될 수 있다.
또한, 상기 전극조립체는 적어도 일부분에 유동방지테이프가 부착되는 것으로 형성될 수 있다.
또한, 상기 유동방지테이프는 ⅰ) 제1 끝단부와 제2 끝단부 중에서 적어도 하나의 외주면을 감싸는 기재층과, ⅱ) 상기 기재층 상에 형성되는 점착층을 포함하는 것으로 형성될 수 있다.
또한, 상기 기재층은 적어도 0.1kgf/㎠의 점착력을 가지는 것으로 형성될 수 있다.
또한, 상기 캡조립체와 캔에 수용되는 서브플레이트와, 상기 전극조립체의 표면에 형성되는 절연부재와, 상기 전극조립체의 표면은 상기 서브플레이트와 대향하도록 형성되고, 상기 기재층의 일부분은 서브플레이트와 절연부재 중 적어도 하나와 접촉되는 것으로 형성될 수 있다.
또한, 상기 기재층은 폴리스틸렌(PS), 폴리아미드, 폴리아크릴로나이트릴, 폴리카보네이트, 폴리에틸렌비닐아세테이트 및 OPS(Oriented Polystyrene)에서 적어도 하나로 형성되는 것으로 형성될 수 있다.
상기한 본 발명에 따른 이차전지는 전극조립체의 외부로 인출되는 전극탭에 부착된 유동방지테이프가 전해액과 접촉하면서 점착성을 나타내며, 상기 점착성을 나타내는 부분의 점착력에 의해 전극탭이 케이스 내부에서 견고하게 고정된다. 따라서, 본원발명에 따른 이차전지는 외부진동이나 낙하 등의 외부충격에 의해 이차전지의 케이스 내부에서 전극탭이 유동되는 것을 방지할 수 있다.
도 1은 일실시예에 따른 원통형 이차전지의 분해 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 제1 전극탭의 A-A 단면도이다.
도 3a는 도 1에 도시된 원통형 이차전지에 전해액이 주입되지 않은 상태를 나타내는 단면도이고, 도 3b는 도 1에 도시된 원통형 이차전지에 전해액이 주입된 이후의 형태를 나타내는 단면도이고, 도3c는 도3b에 도시된‘3c’부분의 확대도이다.
도 4는 도 3에 도시된 원통형 이차전지에서 상단을 커팅하여 캡조립체를 분리한 상태를 보여주는 도면이다.
도 5는 다른 실시예에 따른 원통형 이차전지에 적용되는 전극조립체의 사시도이다.
도 6은 도 5에 도시된 제1 전극탭의 B-B 단면도이다.
도 7은 또 다른 실시예에 따른 각형 이차전지를 설명하기 위한 분해 사시도이다.
도 8은 또 다른 실시예에 따른 파우치형 이차전지를 설명하기 위한 분해 사시도이다.
일반적으로, 이차전지는 외부진동이나 낙하 등의 외부충격을 받게 되면 케이스 내부의 양극탭 또는 음극탭 등의 전극탭의 유동이 발생할 수 있다. 전극탭의 유동은 전극조립체의 무지부 또는 다른 부품으로부터 전극탭이 떨어지는 것을 유발할 수 있다. 전극탭이 전극조립체의 무지부 또는 다른 부품으로부터 떨어지면 내부저항이 증가되어 발열을 일으킬 수 있으므로 개선이 요구된다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 원통형 이차전지(100)는 케이스(110), 전극조립체(120), 상부절연부재(140), 하부절연부재(150), 캡조립체(160) 및 가스켓(170)을 구비한다.
상기 케이스(110)는 이차전지(100)의 형태에 따라서 원통형이거나 각형 또는 파우치형일 수 있다. 도1 내지 도4의 실시예에서는 원통형 이차전지인 경우에 대해 설명한다. 다른 실시예에서는 이차전지가 각형 또는 파우치형인 경우를 설명하기로 한다.
상기 케이스(110)는 원통형상으로서, 알루미늄 또는 알루미늄 합금과 같은 경량의 도전성 금속재질로 이루어지며, 딥 드로잉(deep drawing) 등과 같은 가공방법에 의해 제조될 수 있다. 상기 케이스(110)는 전극조립체(120)의 형상에 따라 다른 형태를 가질 수 있다.
상기 케이스(110)는 원형의 바닥판(112)과, 상기 바닥판(112)의 가장자리로부터 상측으로 연장된 원통형의 측벽(113)을 구비한다. 도3a를 참조하면, 상기 측벽(113)의 상부에는 외주를 따라 내부로 굴곡된 비딩부(111)가 형성된다. 상기 비딩부(111)는 상부절연부재(140), 전극조립체(120) 및 하부절연부재(150)가 케이스(110)의 내부에서 바닥판(112)의 대략 수직인 방향으로 유동하는 것을 막아준다. 상기 측벽(113)의 상단에는 크림핑(crimping)부(116)가 형성된다. 상기 크림핑부(116)는 케이스(110)와 캡조립체(160) 사이를 밀폐시킨다.
도1을 참조하면, 상기 측벽(113)의 상부에는 케이스(110)의 내부로 하부절연부재(150), 전극조립체(120), 상부절연부재(140), 가스켓(170) 및 캡조립체(160)가 차례대로 삽입되도록 하기 위한 개구부(114)가 형성된다.
상기 전극조립체(120)는 제1 전극판(121), 제2 전극판(122) 및 세퍼레이터(123)를 포함한다. 상기 세퍼레이터(123)는 제1 세퍼레이터(123a) 및 제2 세퍼레이터(123b)를 포함할 수 있다. 상기 전극조립체(120)는 제1 전극판(121), 제1 세퍼레이터(123a), 제2 전극판(122) 및 제2 세퍼레이터(123b)를 순차적으로 적층된 상태에서 원통형으로 권취하여 형성된다. 상기 전극조립체(120)의 상부에는 제1 전극탭(127)이 인출되어 그 끝단부가 캡조립체(160)의 서브플레이트(165)와 연결되고, 하부에는 제2 전극탭(128)이 인출되어 그 끝단부가 상기 케이스(110)의 바닥판(112)에 연결된다.
상기 제1 전극판(121) 및 제2 전극판(122) 중 어느 하나, 예를 들면 상기 제1 전극판(121)은 양극판으로 사용되고, 다른 하나 예를 들면 상기 제2 전극판(122)은 음극판으로 사용될 수 있다. 그러나 상기 제2 전극판(122)이 양극판이고, 제1 전극판(121)이 음극판일 수도 있다. 이하에서는 제1 전극판(121)이 양극판이고 제2 전극판(122)이 음극판인 것으로 설명한다.
상세히 도시되지는 않았으나, 양극판인 제1 전극판(121)은 양극집전체와, 상기 양극집전체의 적어도 일면에 코팅된 양극활물질층을 구비한다.
상기 양극집전체는 도전성이 우수한 금속 박판, 예를 들면, 알루미늄(Al) 호일(foil)로 이루어질 수 있다. 그러나, 본 발명이 이러한 양극 집전체의 재료를 한정하는 것은 아니다.
상기 양극활물질층은 양극활물질과 도전재 및 바인더의 혼합물을 양극집전체의 적어도 일면에 코팅하여 형성된다. 상기 양극활물질은 일반적으로 LiCoO2, LiMn2O4, LiNiO2, LiNi1-xCoxO2(0<x<1), LiMnO2 등의 복합 금속 산화물들이 사용되고 있다. 그러나 본 발명이 이러한 양극활물질의 재료를 한정하는 것은 아니다.
제1 전극판(121)의 권취방향의 일부 또는 양단부 중 적어도 한곳에는 양극활물질층이 코팅되지 않은 제1 무지부가 형성된다. 상기 제1 무지부에는 양극탭이 되는 제1 전극탭(127)이 용접과 같은 방식에 의해 결합되어 전극조립체(120)로부터 외부로 인출되며, 외부로 인출되는 제1 전극탭(127)의 끝단부는 캡조립체(160)의 서브플레이트(165)와 용접등에 의한 방식으로 결합되어 전기적으로 연결된다.
상세히 도시되지는 않았으나, 음극판인 제2전극판(122)은 음극집전체와 상기 음극집전체의 적어도 일면에 코팅된 음극활물질층을 구비한다.
상기 음극집전체는 도전성이 우수한 박판, 예를 들면, 구리(Cu) 또는 니켈(Ni) 호일로 이루어질 수 있다. 그러나, 본 발명이 이러한 음극 집전체의 재료를 한정하는 것은 아니다.
상기 음극활물질층은 음극활물질과 도전재 및 바인더의 혼합물을 양극집전체의 적어도 일면에 코팅하여 형성된다. 상기 음극활물질은 일반적으로 탄소(C) 계열 물질, Sⅰ, Sn, 틴 옥사이드, 틴 합금 복합체(composite tin alloys), 전이 금속 산화물, 리튬 금속 질산화물 또는 리튬 금속 산화물 등이 사용되고 있다. 그러나 본 발명이 이러한 음극활물질의 재료를 한정하는 것은 아니다.
제2 전극판(122)의 권취방향 일부 또는 양단부 중 적어도 한곳에는 양극활물질층이 코팅되지 않은 제2 무지부가 형성된다. 상기 제2 무지부에는 음극탭이 되는 제2 전극탭(128)이 용접과 같은 방식에 의해 결합되어, 전극조립체(120)로부터 외부로 인출되게 형성된다. 외부로 인출된 상기 제2 전극탭(128)의 끝단부는 케이스(110)의 바닥판(112)에 용접과 같은 방식에 의해 결합될 수 있다. 그에 따라, 케이스(110)는 음극 극성을 갖게 되며, 특히 케이스(110)의 바닥판(112)은 원통형 이차전지(100)의 음극단자로 이용된다.
상기 세퍼레이터(123)는 제1 전극판(121)과 제2 전극판(122)을 서로 분리시킨다. 상기 세퍼레이터(123)는 제1 세퍼레이터(123a) 및 제2 세퍼레이터(123b)를 포함할 수 있다. 상기 제1 및 제2 세퍼레이터(123a, 123b)에는 미세기공이 형성되고, 그 미세기공을 통해 리튬 이온이 통과된다. 상기 제1 및 제2 세퍼레이터(123a, 123b)는 폴리 에틸렌(PE) 또는 폴리 프로필렌(PP)와 같은 고분자 수지로 형성될 수 있다. 그러나 본 발명이 이러한 세퍼레이터의 재질을 한정하는 것은 아니다.
상기 전극조립체(120)로부터 인출되는 상기 제1 전극탭(127)과 제2 전극탭(128) 중 적어도 하나의 적어도 일부에는 전해액과 접촉 시 점착성을 나타내는 유동방지테이프 (130)가 부착된다.
상기 유동방지테이프(130)는 제1 전극탭(127) 또는 제2 전극탭(128)에만 부착되거나 제1 전극탭(127) 및 제2 전극탭(128)에 동시에 부착될 수 있다. 상기 유동방지테이프(130)는 제1 전극탭(127)의 적어도 일부에 부착될 수 있다. 상기 제1 전극탭(127)은, 도3b를 참조하면, 전극조립체(120)로부터 인출되어 그 끝단부가 서브플레이트(165)에 결합됨에 따라 상기 서브플레이트(165)와 상부절연부재(140) 사이에 위치하게 된다. 이때 제1 전극탭(127)에 부착된 유동방지테이프(130)가 전해액에 접촉하게 되면 도 3b, 3c 및 4에 도시된 바와 같이 상기 유동방지테이프(130)는 부분적으로 녹아 점착성을 나타낸다. 다른 실시예에서는 상기 유동방지테이프(130)가 전해액에 접촉하게 되는 적어도 일부분이 수축 또는 확장될 수 있다. 다른 실시예는 하기에 설명하기로 한다.
그에 따라 점착성을 나타내는 부분이 상부절연부재(140)와 서브플레이트(165) 사이에 위치하게 되어 그 점착력에 의하여 제1 전극탭(127)의 유동이 방지된다. 즉, 도3b 및 도3c에 도시된 바와 같이, 점착력을 나타내는 부분의 일부는 전극조립체(120)의 상면에 부착되고, 일부는 서브플레이트(165)에 부착되며, 그에 따라 상기 점착력에 의하여 제1 전극탭(127)의 유동이 방지된다.
상기 유동방지테이프(130)는, 도2를 참조하면, 전해액과 접촉하면 적어도 일부가 점착성을 나타내는 기재층(131)과, 상기 기재층(131)의 배면에 형성된 점착층(132)을 포함할 수 있다.
상기 기재층(131)은 전해액과의 접촉에 의해 적어도 일부가 녹아 부분적으로 점착성을 갖는 고분자 필름으로 이루어진다. 예를 들면, 상기 고분자 필름은 전해액과의 접촉 시 전해액 중 카보네이트계 용매가 고분자와 고분자 사이에 침투하여 필름의 적어도 일부를 녹여 점착성을 갖게 만드는 필름이다. 일실시예에 따른 상기 고분자 필름은 전해액과 접촉하면 전해액 중 카보네이트계 용매가 고분자와 고분자 사이에 침투하면서 필름의 적어도 일부를 녹이고, 그에 따라 상기 고분자는 적어도 일부는 수축되고, 일부는 확장되면서 점착성을 가질 수 있다.
이때 점착성을 나타내는 부분은, 도3c 및 도3c를 참조하면, 상부절연부재(140)와 서브플레이트(165) 사이에 위치하면서 제1 전극탭(127)을 견고하게 고정시켜 준다. 따라서 원통형 이차전지(100)에 외부충격이 가해져도 제1 전극탭(127)은 유동을 하지 않게 된다.
상기 고분자 필름은 전해액과의 접촉에 의하여 용융되어 점착성을 갖는 것이라면 제한 없이 사용할 수 있다. 상기 고분자 필름은 고분자간의 거리가 넓어 전해액 중 카보네이트계 용매의 침투가 용이한 폴리스틸렌(PS), 폴리아미드, 폴리아크릴로 나이트릴, 폴리카보네이트, 폴리에틸렌비닐아세테이트 필름이 사용될 수 있다.
상기 기재층(131) 반드시 제한되지는 않지만 10㎛ 내지 50㎛의 두께로 형성되는 것이 바람직하다. 상기 기재층(131)의 두께가 상기 범위 내에 포함될 경우 양호한 제1 전극탭(127)의 유동방지 효과를 얻을 수 있다.
상기 점착층(132)은 기재층(131) 배면에 도포되어 형성되며, 제1 전극탭(127)의 외부 표면에 접촉된다.
상기 점착층(132)은 일반적으로 사용되는 점착제라면 제한 없이 사용될 수 있다. 바람직하게 상기 점착층(132)은 아크릴계 점착제를 기재층(131)에 도포하여 형성된 것일 수 있다. 상기 아크릴계 점착제는 PMMA(poly methyl methacrylate), PEMA(poly ethyl methacrylate) 또는 PBMA(poly butyl methacrylate)에서 선택된 것이 사용될 수 있다.
상기 점착층(132)은 상기 기재층(131)상에 다양한 공지의 방법에 의해 다양한 두께로 코팅될 수 있다. 예를 들어 상기 점착층(132)은 점착제를 나이프 코팅에 의해 1㎛ 내지 30㎛의 두께로 코팅될 수 있다.
상기 제1 전극탭(127) 및 제2 전극탭(128)은 각각 전극조립체(120)로부터 인출된 제1 길이 및 제2 길이를 형성한다. 상기 유동방지테이프(130)의 기재층(131)은 제1 전극탭(127) 및 제2 전극탭(128) 중 적어도 하나에 부착될 수 있다. 상기 유동방지테이프(130)는 전극조립체(120)로부터 인출되는 제1 전극탭(127)의 끝단부를 제외한 부위에 부착될 수 있다. 상기 제1 전극탭(127)의 끝단부는 캡조립체(160)의 서브플레이트(165)에 용접되는 부분이므로 유동방지테이프(130)를 부착할 필요가 없다. 바람직하게는 상기 유동방지테이프(130)는 제1 전극탭(127)이 인출되는 경계면을 기준으로 하여 적어도 2/3까지 부착되는 것이 바람직하다. 또한, 상기 기재층(131)은 제1 전극탭(127)이 인출되는 경계면을 기준으로 하여 약 2/3 부분과 전극조립체(120) 사이에 형성된다. 상기 유동방지테이프(130)는 전극조립체(120)로부터 인출되는 제1 전극탭(127)의 둘레를 적어도 1회 감아서 부착시킬 수 있다.
상기 상부절연부재(140)는 전극조립체(120)와 케이스(110)의 비딩부(111)의 사이의 절연을 위해 대략 원판형태로 형성된다. 상기 상부절연부재(140)의 중앙에는 전극조립체(120)로부터 인출되는 제1 전극탭(127)이 통과되는 홀(140a)이 형성되어 있으며, 상기 제1 전극탭(127)은 상기 홀(140a)을 통과하여 캡조립체(160)에 전기적으로 연결된다.
도1을 참조하면, 상기 하부절연부재(150)는 상기 전극조립체(120)와 케이스(110)의 바닥판(112) 사이의 절연을 위해 대략 원판형태로 형성된다. 상기 하부절연부재(150)에는 전극조립체(120)로부터 인출되는 제2 전극탭(128)이 통과되는 홀(150a)이 구비될 수 있으며, 상기 제2 전극탭(128)은 상기 홀(150a)을 통을 통과하여 케이스(110) 바닥판(112)과 전기적으로 연결된다.
도1 내지 도3a를 참조하면, 상기 캡조립체(160)는 캡업(161), 상기 캡업(161) 하부에 위치되는 안전벤트(safety vent)(162), 상기 안전벤트(162) 하부에 위치되는 절연체(insulator)(163), 상기 절연체(163) 하부에 위치되는 캡다운(164), 상기 캡다운(164)의 하면에 위치되는 서브플레이트(165) 및 이들을 외곽에서 감싸는 가스켓(170)을 포함한다.
상기 캡업(161)은 판상의 원형으로, 상단돌출부(161a)가 중심부분에서 위로 돌출된 형태로 구성된다. 또한, 상단돌출부(161a)의 측부에는 이차전지(100) 내부에서 발생된 가스를 외부로 배출하기 위한 복수개의 통공(161b)이 형성된다. 상기 캡업(161)은 원통형 이차전지(100) 내부에서 발생되는 전류를 외부로 통전하는 단자 역할을 수행하게 된다. 또한, 상기 캡업(161)은 스테인리스와 같은 금속재질로 형성될 수 있다.
상기 안전벤트(162)는 판상의 원형으로 형성되고, 상기 캡업(161) 하부에 위치된다. 상기 안전벤트(162)는 중앙에 아래 방향으로 돌출된 하단돌출부(162a)가 형성되며, 주변부는 대략 "Z"형상으로 이루어진다. 상기 안전벤트(162)는 전도성 금속재질로 형성될 수 있다. 한편, 상기 하단돌출부(162a)는 중앙의 중앙홈(미도시) 및 중앙홈(미도시)을 기준으로 하는 십자홈(미도시)을 더 포함할 수 있다. 상기 안전벤트(162)는 케이스(110) 내부에서 가스가 발생되고 이로 인해 케이스(110) 내부의 압력이 임계값 이상으로 상승할 경우, 하단돌출부(162a)가 상부 방향으로 팽창된다. 이때, 하단돌출부(162a)의 중앙홈(미도시)과 십자홈(미도시) 주변이 파단되어 하부에 설치되는 서브플레이트(165)와 분리되고 전기적으로 단전되어 전류의 흐름이 차단된다. 그리고 하단돌출부(162a)의 파단으로 인해 개방되는 영역으로, 케이스(110)의 내부에 차있던 가스가 외부로 배출되는 구조로 설계된다. 즉, 안전벤트(162)는 원통형 이차전지(100)의 내부 가스압에 의한 폭발을 미연에 방지하기 위한 안전장치 중 하나이다.
도면에 도시하지는 않았으나, 상기 캡업(161)과 안전벤트(162) 사이에 필요에 따라서 이차보호소자가 더 포함된다. 상기 이차보호소자는 원통형 이차전지(100)의 온도가 올라가게 되면 전류의 흐름을 차단하는 PTC(positive temperature coefficient) 소자로 형성될 수 있다. 상기 PTC 소자는 수지와 탄소분말로 형성되는 소자층 및 소자층 상, 하면에 결합되는 도전판으로 형성되며, 상기 PTC 소자의 온도가 올라가면 수지층의 수지가 팽창되면서 탄소분말의 연결을 끊어 전류를 차단하게 된다.
도1을 참조하면, 상기 절연체(163)는 링 형상으로, 안전벤트(162)와 캡다운(164)을 절연시키기 위해 안전벤트(162)와 캡다운(164) 사이에 형성된다.
상기 캡다운(164)은 판상의 원형으로 형성되고, 상기 절연체(163) 하부에 위치된다. 또한, 캡다운(164)의 중앙에는 중앙관통공(164a)이 형성되는데, 중앙관통공(164a)은 안전벤트(162)의 하단돌출부(162a)가 삽입 및 통과되어 캡조립체(160)의 하측에 노출될 수 있도록 하는 통로를 제공하는 역할을 한다. 또한, 캡다운(164)에는 중앙관통공(164a) 주변으로 복수개의 통공(164b)이 형성된다. 상기 통공(164b)은 전극조립체(120)에서 발생되는 가스를 방출하는 기능을 한다.
도3a를 참조하면, 상기 서브플레이트(165)는 캡다운(164)의 중앙관통공(164a)을 차단하는 상태로 고정된다. 그리고 상기 서브플레이트(165)는 동시에 안전벤트(162)의 하단돌출부(162a)에 결합된다. 서브플레이트(165)의 하면으로는 전극조립체(120)에서 인출된 제1 전극탭(127)인 양극탭이 부착되어 서브플레이트(165)와 전기적으로 연결된다. 상기 서브플레이트(165)는 금속성 재질로 형성되는 것이 바람직하다. 여기서, 상기 안전벤트(162)와 서브플레이트(165)가 서로 결합되고, 동시에, 캡다운(164)과 서브플레이트(165)가 서로 결합된다. 따라서, 안전벤트(162)와 캡다운(164) 및 서브플레이트(165)는 일체로 결합된 상태의 전류차단소자(current interrupt device; CID)을 이루게 된다.
상기 가스켓(170)은 원통형 케이스(110) 개구부(114)의 내측과 캡조립체(160) 사이에 개재되어 전지의 기밀을 유지하게 된다. 상기 가스켓(170)은 내측에 안착되는 캡업(161)과, 캡업(161) 하부에 결합되는 안전벤트(162)의 외곽을 상, 하부에서 압박하는 형태로 구성된다. 상기 가스켓(170)은 폴리에틸렌테레프탈레이트(polyethyleneterephthalate) 또는 폴리에틸렌(polyethylene)과 같은 수지물로 형성될 수 있다. 이러한 가스켓(170)은 상기 케이스(110)에서 상기 캡조립체(160)가 분리되는 것을 방지할 수 있다.
상기 원통형 이차전지(100)는 전해액을 포함한다.
상기 전해액은 카보네이트계 용매를 포함할 수 있다. 상기 카보네이트계 용매는 디메틸 카보네이트(DMC), 디에틸 카보네이트(DEC), 디프로필 카보네이트(DPC), 메틸프로필 카보네이트(MPC), 에틸프로필 카보네이트(EPC), 메틸에틸 카보네이트(MEC) 에틸렌 카보네이트(EC), 프로필렌 카보네이트(PC), 부틸렌 카보네이트(BC) 등을 예시할 수 있다. 상기 예시된 카보네이트계 용매 중에서도 DMC, DEC 및 DPC로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 하나를 포함하는 것이 바람직하다. 이러한 카보네이트계 용매는 폴리스틸렌과 같이 고분자간의 거리가 있는 형태의 고분자 사이에 용이하게 침투할 수 있다. 따라서 상기한 카보네이트계 용매가 유동방지테이프(130)에 접촉 시 기재층(131)의 고분자 사이로 침투하여 기재층(131)을 용융시켜 용이하게 점착성을 갖도록 도와준다.
상기 전해액 중 카보네이트계 용매는 전해액 전체 함량에 대하여 중량분율로 10 중량% 내지 60중량% 함유되는 것이 바람직하다. 상기 함량은 고분자에 대한 침투성 및 유동 방지를 만족하는 최고의 비율로 제공될 수 있다. 그러나 상기 비율 외에 다른 함량비율도 실시 가능하다.
본 발명에 따른 전해액에는 일반적으로 사용되는 성분들이 포함될 수 있다. 즉, 상기 전해액은 카보네이트계 용매, 특히 DMC, DEC 또는 DPC를 포함하는 전해액이 사용할 수 있다.
도 5는 다른 실시예에 따른 원통형 이차전지에 적용되는 전극조립체의 사시도이고, 도 6은 도 5에 도시된 제1 전극탭의 B-B 단면도이다.
도 5 및 도 6에서 보는 바와 같이 다른 실시예에 따른 전극조립체(120)는 제1 전극탭(127)이 구비된 제1 전극판(121), 제2 전극탭(128)이 구비된 제2 전극판(122) 및 세퍼레이터(123)를 포함하며, 상기 전극조립체(120)로부터 상기 제1 전극탭(127)과 제2 전극탭(128)이 인출되는 경계부에는 절연테이프(129)가 부착되고, 상기 절연테이프(129)의 외측에는 유동방지테이프(130)가 상기 절연테이프(129)를 감싸면서 부착된다.
본 실시예에서는 제1 전극탭(127) 및 제2 전극탭(128)에 절연테이프(129)가 부착됨과 아울러 상기 제1 전극탭(127)에 부착된 절연테이프(129)를 감싸도록 유동방지테이프(130)가 부착된 것을 예시하고 있으나, 제2 전극탭(128)의 절연테이프(129)를 감싸도록 유동방지테이프(130)를 부착할 수 있음은 물론이다.
상기 유동방지테이프(130)와 절연테이프(129)를 제외한 나머지 전극조립체(120)의 구성은 전술한 도 1 내지 3에서 설명한 바와 같으므로 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
상기 절연테이프(129)는 제1 전극탭(127)과 제2 전극판(122) 사이 또는 제2 전극탭(128)과 제1 전극판(121) 사이의 쇼트를 방지하기 위한 것이다. 바람직하게 상기 절연테이프(129)는 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리프로필렌(PP), 폴리에틸렌(PE), 폴리이미드(Pi)와 같은 필름의 저면에 점착제가 도포된 것을 사용할 수 있다. 여기서 점착제는 접착력을 갖는 것이라면 제한되지 않으며, 상기 유동방지테이프(130)에 적용되는 점착제가 사용될 수도 있다.
상기 제1 전극탭(127)의 절연테이프(129) 상에는 유동방지테이프(130)가 부착된다. 상기 유동방지테이프(130)의 구성은 전술한 도 1 내지 3에서 설명한 바와 같으므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
상기와 같이 제1 전극탭(127) 및 제2 전극탭(128)에 절연테이프(129)를 부착한 다음 그 상부에 유동방지테이프(130)를 적용한 경우, 절연테이프(129)를 부착하지 않고 유동방지테이프(130)를 적용한 경우에 비하여 우수한 절연특성을 얻을 수 있다.
도 7은 또 다른 실시예에 따른 각형 이차전지를 설명하기 위한 분해사시도이다.
도 7를 참조하면, 각형 이차전지(200)는 대략 각형의 형상을 갖는 케이스(210), 상기 케이스(210)의 내부에 수용되는 전극조립체(220) 및 상기 케이스(210)의 상부에 결합되는 캡조립체(240)를 포함한다.
상기 케이스(210)는 대략 사각형상의 금속재 캔으로 이루어지며, 그 자체가 단자 역할을 수행하는 것이 가능하다.
상기 전극조립체(220)는 제1 전극판, 제2 전극판, 세퍼레이터를 포함하며, 제1 전극판과 제2 전극판 사이에 세퍼레이터를 개재시킨 상태에서 대략 사각 형상으로 권취하여 형성된다.
상기 전극조립체(220)는 제1 전극탭(227)과 제2 전극탭(228)을 포함한다. 상기 전극조립체(220)로부터 인출되는 상기 제1 전극탭(227)과 제2 전극탭(228)에는 유동방지테이프(230)가 부착된다.
상기 전극조립체(220)가 대략 사각형상으로 형성되고 제2 전극탭(228)의 인출방향 및 상기 제1 전극탭(227)과 제2 전극탭(228) 모두에 유동방지테이프(230)가 부착되는 것을 제외하고는 상기 전극조립체(220)의 각 구성은 전술한 원통형 이차전지에서 설명한 바와 같으므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다. 아울러 상기 전극탭(227, 228)에 부착되는 유동방지테이프(230)는 전술한 원통형 이차전지에서 설명한 바와 같으므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
전술한 원통형 이차전지에서 설명한 바와 같이 상기 제1 전극탭(227)과 제2 전극탭(228)이 인출되는 경계부에는 제1 전극판과 제2 전극판 사이의 단락을 방지하기 위하여 절연테이프(도면에 도시하지 않음)가 형성될 수 있으며, 유동방지테이프(230)는 상기 절연테이프를 감싸도록 형성될 수 있다.
상기 유동방지테이프(230)는 전해액과 접촉하면 적어도 일부가 점착성을 나타내며, 상기 점착성을 나타내는 부분의 점착력에 의하여 제1 전극탭(227)과 제2 전극탭(228)의 유동이 방지되게 된다.
상기 캡 조립체(240)는 상기 케이스(210)의 개구부와 대응되는 크기와 형상을 구비한 캡 플레이트(241)가 마련되어 있다. 상기 캡 플레이트(241)의 중앙부에는 단자 통공(241a)이 형성되어 있으며, 상기 캡 플레이트(241)의 일측에는 전해액을 주입하기 위한 전해액 주입공(241b)이 형성되어 있으며, 상기 전해액 주입공(241b)은 마개(241c)와 결합되어 밀폐된다.
상기 단자 통공(241a)에는 전극 단자(242), 예를 들면, 음극 단자가 삽입될 수 있다. 상기 전극 단자(242)의 외부면에는 상기 캡 플레이트(241)와의 전기적 절연을 위한 가스켓(243)이 구비된다. 상기 캡 플레이트(241)의 아랫면에는 절연 플레이트(244)가 배치된다. 상기 절연 플레이트(244) 아랫면에는 단자 플레이트(245)가 설치된다.
상기 전극 단자(242)는 상기 가스켓(243)이 외주면을 감싼 상태에서 상기 단자 통공(241a)을 통하여 삽입되어 있다. 상기 전극 단자(242)의 저면부는 상기 절연 플레이트(244)를 개재한 상태에서 단자 플레이트(245)와 전기적으로 연결되어 있다.
상기 캡 플레이트(241)의 아랫면에는 상기 제1전극판으로부터 인출된 제1 전극탭(227)이 용접되어 있으며, 상기 전극 단자(242)의 하부에는 상기 제2전극판으로부터 인출된 제2 전극탭(228)이 용접된다.
한편, 상기 전극 조립체(220)의 상면에는 상기 전극 조립체(220)와 캡 조립체(240)를 전기적으로 절연시켜 주며, 이와 동시에 상기 전극 조립체(220)의 상부를 커버할 수 있는 절연 케이스(246)가 설치되어 있다. 상기 절연 케이스(246)는 상기 캡 플레이트(241)의 전해액 주입구(241b)와 대응하는 위치에 전해액 주입 통공(246b)을 구비하여, 전해액을 주입할 수 있도록 한다. 상기 절연 케이스(246)는 절연성을 가지는 고분자 수지로써, 바람직하게는 폴리프로필렌으로 이루어지나, 본 발명의 실시예에서 그 재질을 한정하는 것은 아니다.
한편, 도면상에는 도시하지 않았으나, 상기 각형 이차전지(200)는 보호 회로 모듈과 상부커버를 구비할 수 있다. 예를 들어 상기 보호 회로 모듈은 상기 전극 조립체(220)의 충ㆍ방전 및 오작동을 제어하기 위한 것으로, 예를 들면, 상기 전극 조립체(220)로부터 과전류가 흘렀을 때, 상기 과전류를 차단하는 역할을 수행한다. 또한, 상기 보호 회로 모듈은 일반적으로 다양한 보호 회로를 구비하는 구조로 이루어진다. 아울러 상부커버는 상기 보호회로 모듈을 덮도록 형성될 수 있다. 상기 보호회로모듈과 상부커버는 당해분야에서 통상의 지식을 가진자라면 용이하게 형성할 수 있는 것이다.
상기한 각형 이차전지(200)는 전극탭(227, 228)에 부착된 유동방지테이프(230)가 전해액과 접촉하는 경우 유동방지테이프(230)의 적어도 일부분이 용융되면서 점착성을 나타낸다. 상기 점착성을 나타내는 부분은 캡조립체(240)와 전극조립체(220) 사이에 위치함에 따라 전극탭(227, 228)이 유동되는 것을 막아준다. 즉, 전극탭(227, 228)이 점착력에 의해 견고하게 고정됨에 따라 케이스(210) 내부에서 유동되는 것이 방지된다.
도 8은 또 다른 실시예에 따른 파우치형 이차전지를 설명하기 위한 분해사시도이다.
도 8을 참조하면, 파우치형 이차전지(400)는 파우치로 이루어지는 케이스(410)와, 상기 케이스(410)에 수용되며 제1 전극탭(427)과 제2 전극탭(428)을 포함하는 전극조립체(420) 및 상기 제1 전극탭(427) 및 제2 전극탭(428)의 적어도 일부에 부착되는 유동방지테이프(430)를 포함한다.
상기 케이스(410)는 그 재질이 알루미늄(Al)과 같은 금속재로 이루어진 심부(410a)와, 상기 심부(410a)의 상부면 상에 형성된 열융착층(410b)과, 상기 심부(410a)의 하부면 상에 형성된 절연막(410c)으로 이루어진 것일 수 있다. 상기 열융착층(410b)은 폴리머 수지인 변성 폴리프로필렌, 예컨대 CPP(Casted Polypropylene)를 사용하여 접착층으로 작용하며, 상기 절연막(410c)은 나일론이나 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)와 같은 수지재가 형성되어 있을 수 있으나, 또한, 상기 케이스(410)는 상기 전극조립체(420)가 수용되는 공간(411a)을 구비하는 하면(411)과, 상기 공간(411a)이 형성된 하면(411)을 커버하는 상면(412)으로 이루어진다. 또한, 상기 전극조립체(420)를 수용하기 위한 공간(411a)은 프레스(press) 가공 등을 통하여 형성될 수 있다. 상기 폴리머 타입 케이스(410)는 도시된 형상에 한정되는 것은 아니다.
상기 케이스(410)는 상기 하면(411)의 공간(411a)에 전극조립체(420)를 수용한 후, 상면(412)을 덮고 밀봉하여 접합된다.
상기 전극조립체(420) 및 상기 전극조립체(420)의 제1 전극탭(427) 및 제2 전극탭(428)에 부착되는 유동방지테이프(430)는 전술한 각형 이차전지에서 설명한 바와 같으므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
상기 전극조립체(420)는 상기 케이스(410)에 수납된다. 상기 제1 전극탭(427)과 제2 전극탭(428)은 상기 전극조립체(420)가 상기 케이스(410)에 수납된 후, 소정의 방향으로 소정의 길이만큼 외부로 인출된다. 이때 유동방지테이프(430)는 케이스(410) 내부에 위치하는 전극탭부분에만 부착되며, 외부로 인출되는 부분에는 부착되지 않는다.
한편, 도면에 도시하지는 않았으나, 상기 파우치형 이차전지(400)는 보호 회로 모듈을 더 구비할 수 있다. 상기 보호 회로 모듈은 상기 전극조립체(420)의 충ㆍ방전 및 오작동을 제어하기 위한 것으로, 예를 들면, 상기 전극조립체(420)로부터 과전류가 흘렀을 때, 상기 과전류를 차단하는 역할을 수행한다. 또한, 상기 보호 회로 모듈은 일반적으로 다양한 보호 회로를 구비하는 구조로 이루어진다. 이때, 상기 보호 회로 모듈은 상기 전극조립체(420)의 제1 전극탭(427) 및 제2 전극탭(428)과 전기적으로 연결된다.
상기한 파우치형 이차전지(400)의 경우 유동방지테이프(430)가 전해액과 접촉하는 경우 적어도 일부가 용융되면서 점착성을 나타낸다. 이때 점착성을 나타내는 부분은 결합력에 의하여 상기 전극탭(427, 428)이 케이스(410) 내부에서 유동하는 것을 억제하여 주는 효과가 있다.
이하 이차전지의 제조방법을 제공한다. 상기 실시예들은 제조과정에서 추가, 제거 또는 변경하여 실시될 수 있다.
상기 이차전지의 제조방법은 전극조립체의 외부로 인출되는 제1 전극탭(127) 및/또는 제2 전극탭 표면의 적어도 일부에 전해액과 접촉하면 적어도 일부가 점착성을 나타내는 유동방지테이프를 부착하고, 케이스에 상기 전극조립체를 삽입하는 전극조립체 삽입단계; 및 상기 유동방지테이프에 전해액을 접촉시켜 적어도 일부가 점착성을 나타내도록 하는 전해액 주입단계를 포함한다.
이하 첨부된 도1 내지 도3을 참조하여 이차전지의 제조방법의 일 예를 설명하기로 한다. 다만 이하에서 설명되는 이차전지의 제조방법은 원통형 이차전지(100)를 기준으로 하여 설명하나, 각형 및 파우치형 이차전지에도 원용할 수 있음은 당업자에게 용이한 것이다.
상기 원통형 이차전지(100)의 제조방법은 전극조립체(120) 삽입단계와 전해액 주입단계를 포함한다.
상기 전극조립체(120) 삽입단계는 전극조립체(120)로부터 인출되는 제1 전극탭(127)의 외부 표면의 적어도 일부에 전해액과 접촉하면 적어도 일부가 점착성을 나타내는 유동방지테이프(130)를 부착하고, 케이스(110)에 상기 전극조립체(120)를 삽입하는 단계이다.
여기서, 유동방지테이프(130)는 전술한 원통형 이차전지(100)에서 상세하게 명하였으므로 그에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
상기 전극조립체(120)를 케이스(110)에 삽입하는 과정을 전후해서 그 외의 잔여 이차전지(100) 구성의 일부를 조립할 수 있다.
예를 들어 하부절연부재(150), 전극조립체(120) 및 상부절연부재(140)가 아래로부터 순서대로 위치한 상태에서, 전극조립체(120)의 제2 전극탭(128)을 케이스(110)의 바닥판(112)에 용접과 같은 방법으로 결합시킨다. 이때, 케이스(110)는 비딩부(111)와 크림핑부(116)가 형성되지 않은 상태이다.
다음, 케이스(110)의 측벽(113)에 비딩부(111)를 형성하여 하부절연부재(150), 전극조립체(120) 및 상부절연부재(140)가 케이스(110) 내부에서 바닥판(112)의 수직방향으로 움직이는 것을 막는다.
상기와 같이 전극조립체(120)를 케이스(110) 내부에 수납하고 그 외의 구성을 조립한 다음 전해액 주입단계를 거치게 된다.
상기 전해액 주입단계는 상기 유동방지테이프(130)를 전해액에 접촉시켜 적어도 일부가 점착성을 나타내도록 하는 단계이다.
상기 전해액은 충방전 시 전극에서 전기화학적 반응에 의해 생성되는 리튬이온이 이동 가능하게 하는 역할을 한다. 전해액은 전술한 바와 같으므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
상기 전해액이 케이스(110)의 내부에 주입되면, 전극조립체(120)의 제1 전극탭(127)에 부착된 유동방지테이프(130)에 전해액이 닿게 된다. 이때 상기 유동방지테이프(130)는 적어도 일부가 용융되면서 점착력을 갖게 된다. 상기 점착력을 갖는 부분에 의해 제1 전극탭(127)이 케이스(110) 내부에서 유동되는 것이 방지된다.
상기 전해액 주입단계 이후 나머지 잔여 이차전지(100)의 구성을 조립하게 된다. 예를 들어 가스켓(170)을 케이스(110)의 개구부를 통해 삽입하여 비딩부(111) 위에 올려놓는다. 그런 다음 캡조립체(160)를 가스켓(170)의 내부에 위치시킨 후 케이스(110)의 측벽(113) 상단에 크림핑부(116)를 형성하여, 가스켓(170) 및 캡조립체(160)를 고정시킨다.
상기한 바와 같이 이차전지(100)를 조립한 후에는 통상적으로 이어지는 후처리 공정인 화성 공정 및 에이징 공정을 실시할 수 있다. 상기 화성 공고정 및 에이징 공정은 각형이나 파우치형에 공통적으로 적용될 수 있다.
상기 화성 공정은 전지 조립 후에 충방전을 반복하여 전지를 활성화하는 공정이다. 상기 화성 공정에서, 충전 시 양극으로 사용되는 리튬 금속 산화물로부터 나온 리튬이온이 음극으로 사용되는 카본탄소계 전극으로 이동하여 삽입되는데, 이때 리튬은 반응성이 강하므로 탄소계카본 음극과 반응하여, Li2CO3, LiO, LiOH 등의 화합물을 만들어내고, 이것들은 탄소계카본 전극의 표면에 SEI(Solid Electrolyte interface)라 불리우는 피막을 형성한다.
상기 에이징 공정은 SEI 피막을 안정화시키기 위해 전지를 일정 기간 동안 방치하는 공정이다. 통상 에이징 공정은 조립단계를 거친 이차전지(100)를 50℃ 내지 70℃의 환경에 18시간 내지 36시간 동안 노출시킴으로써 이루어진다. 이러한 에이징 공정을 거치면서, 상기 유동방지테이프(130)는 적어도 일부가 용융되어 충분한 점착력을 갖게 되며, 그에 따라 전극탭의 유동을 효과적으로 막아준다.
이하 실시예를 통하여 보다 상세하게 설명하기로 하나, 이는 이해를 돕기 위한 것으로, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
<실시예 1>
양극 활물질로서 LiCoO2, 바인더로서 폴리비닐리덴 플루오라이드(PVdF) 및 도전제로서 카본을 92:4:4의 중량비로 혼합한 다음, N-메틸-2-피롤리돈에 분산시켜 양극 슬러리를 제조하였다. 이 슬러리를 두께 20㎛의 알루미늄 호일에 코팅한 후 건조, 압연하여 양극판을 제조하였다.
음극 활물질로 인조 흑연, 바인더로서 스티렌-부타디엔 고무 및 증점제로서 카르복시메틸셀룰로오스를 96:2:2의 중량비로 혼합한 다음 물에 분산시켜 음극 활물질 슬러리를 제조하였다. 이 슬러리를 두께 15㎛의 구리 호일에 코팅한 후 건조, 압연하여 음극판을 제조하였다.
세퍼레이터로는 두께 20㎛의 폴리에틸렌/폴리프로필렌 다공성막(미국 Hoest Cellanese사)을 사용하였다. 상기 양극판과 음극판 사이에 상기 세퍼레이터를 배치하고 이를 권취하여 전극조립체를 만들었다. 이때, 상기 전극조립체로부터 인출되는 양극탭에 유동방지테이프를 부착하였다. 이때 상기 유동방지테이프는 32㎛의 OPS필름 상에 PMMA 점착제를 15㎛의 두께로 도포한 것을 사용하였으며, 전극조립체는 장경 17.00mm이고 단경이 16.56mm인 것을 사용하였다. 상기 유동방지테이프는 양극탭을 1회 감아 부착하였으며, 전극조립체로부터 인출되는 제1 전극탭의 경계면을 기점으로 2/3 지점까지 부착하였다.
상기 젤리롤 방식으로 권취된 전극조립체를 알루미늄 원통형 전지 케이스에 넣은 다음, 전해액을 주입하고 캡조립체를 조립한 후 밀봉하여 이차전지를 완성하였다.
이때 상기 전해액으로서는 1.1M 농도의 LiPF6가 용해된 에틸렌 카보네이트(EC)/ 디메틸 카보네이트(DMC) / 프로필렌 카보네이트(PC) / 플루오로벤젠(FB)(부피비로 EC:EMC:PC:FB의 혼합비는 30/55/5/10)의 혼합 유기용매를 사용하였다.
특정 유형의 소재(전극 물질, 바인더, 도전재, 세퍼레이터, 기재층, 점착층, 용매, 전해질 등) 또는 변수(두께, 직경, 점착력 또는 인장강도 등)가 상기 시릿예 1에서 사용되었음에도 불구하고, 도 1-8과 관련하여 언급된 다른 유형의 소재 또는 변수로부터 실질적으로 동일하거나 유사한 효과가 얻어질 것으로 예측된다.
<실험예>
상기 실시예 1과 동일한 방법으로 제조된 이차전지 5개를 각각 화성공정을 진행한 후 비딩부를 커팅한 다음 캡조립체의 서브플레이트에 용접된 제1 전극탭의 상단부를 절단하였다. 이때의 상태는 도 4에 나타낸 바와 같다.
이후 푸시풀 게이지(pushpull gauge)에 상기 제1 전극탭의 상단부를 연결한 다음 잡아당겨 그 힘(점착력)을 측정하고 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
<비교실험예>
유동방지테이프 대신 PI 절연테이프를 부착한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일하게 실시하여 제조된 이차전지 5개를 각각 화성공정을 진행한 후 비딩부를 커팅한 다음 캡조립체의 서브플레이트에 용접된 제1 전극탭의 상단부를 절단하였다.
이후 푸시풀 게이지(pushpull gauge)에 상기 제1 전극탭의 상단부를 연결한 다음 잡아당겨 그 힘(점착력)을 측정하고 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
전지 실험예
점착력(Kgf/㎠)		 비교실험예
점착력(Kgf/㎠)
1 0.15 0
2 0.27 0
3 0.10 0
4 0.25 0
5 0.32 0
평균 0.22 0
상기 표 1에서 보는 바와 같이 전극조립체로부터 인출되는 양극탭에 부착된 유동방지테이프는 적어도 일부분이 용융되어 점착성을 나타낸 것을 확인할 수 있다. 따라서 본 발명에 따른 이차전지는 케이스 내부에서 전극탭의 유동이 효과적으로 방지됨을 알 수 있다.
상기 실시예들에 따르면, 상기 전극탭은 유동방지테이프의 점착부분의 점착력으로 케이스에 안정적으로 고정된다. 따라서, 상기 이차전지는 외부진동이나 낙하 등의 외부충격으로부터 케이스 내부의 양극탭 또는 음극탭 등의 전극탭의 유동을 방지할 수 있다.
본 발명은 상기 실시예들에 한정되지 않고 본 발명의 기술적 요지를 벗어나지 아니하는 범위 내에서 다양하게 수정ㆍ변형되어 실시될 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서 자명한 것이다.
100: 이차전지
110: 케이스 120: 전극조립체
130: 유동방지테이프 140: 상부절연부재
150: 하부절연부재 160: 캡조립체
170: 가스켓

Claims (23)

  1. 전극조립체와,
    상기 전극조립체로부터 연장된 제1 전극탭과 제2 전극탭은 서로 이격되도록 위치되고, 상기 제1 전극탭과 제2 전극탭은 각각 제1 끝단부와 제2 끝단부를 포함하며,
    전해액과,
    상기 제1 끝단부 및 제2 끝단부 중 적어도 하나의 일면에 부착되는 유동방지테이프와,
    상기 전극조립체, 제1 전극탭, 제2 전극탭 및 유동방지테이프를 수용하는 캔을 포함하며,
    상기 유동방지테이프는 적어도 일부분이 상기 전해액과 접촉하게 되면 점착성을 가지도록 형성되는 것을 특징으로 하는 이차전지.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 유동방지테이프는 ⅰ) 제1 끝단부와 제2 끝단부 중에서 적어도 하나의 외주면을 감싸는 기재층과,
    ⅱ) 상기 기재층 상에 형성되는 점착층을 포함하고,
    상기 기재층은 적어도 일부분이 전해액과 접촉하게 되면 점착성을 가지도록 형성되는 것을 특징으로 하는 이차전지.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 기재층의 점착부분은 적어도 0.1kgf/㎠의 점착력을 가지는 것을 특징으로 하는 이차전지.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 기재층은 고분자 필름인 것을 특징으로 하는 이차전지.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 전해액은 카보네이트계 용매를 포함하고,
    상기 카보네이트계 용매는 고분자 필름의 적어도 일부분을 녹이는 것을 특징으로 하는 이차전지.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 고분자 필름은 적어도 일부는 수축 및 확장되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 이차전지.
  7. 제 4 항에 있어서,
    상기 고분자 필름은 폴리스틸렌(PS), 폴리아미드, 폴리아크릴로나이트릴, 폴리카보네이트, 폴리에틸렌비닐아세테이트 및 OPS(Orⅰented Polystyrene)에서 적어도 하나로 형성되는 것을 특징으로 하는 이차전지.
  8. 제 2 항에 있어서,
    상기 기재층은 약 10 ㎛ 내지 50 ㎛의 두께로 형성되는 것을 특징으로 하는 이차전지.
  9. 제 2 항에 있어서,
    상기 점착층은 PMMA(poly methyl methacrylate), PEMA(poly ethyl methacrylate) 및 PBMA(poly butyl methacrylate)에서 적어도 하나로 선택되는 것을 특징으로 하는 이차전지.
  10. 제 2 항에 있어서,
    상기 점착층은 약 1 ㎛ 내지 30 ㎛의 두께로 형성되는 것을 특징으로 하는 이차전지.
  11. 제 2 항에 있어서,
    상기 제1 전극탭과 제2 전극탭은 각각 제1 및 제2 길이(인출된 길이)를 형성하고, 상기 기재층은 상기 제1 전극탭 및 제2 전극탭 중 적어도 하나의 ⅰ)상기 길이의 약 2/3 부분과 ⅱ)전극조립체 사이에 형성되는 것을 특징으로 하는 이차전지.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 유동방지테이프는 제1 전극탭과 제2 전극탭 중 적어도 하나의 전극탭에 전체적으로 완벽하게 감기도록 형성되는 것을 특징으로 하는 이차전지.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 캔을 완벽하게 밀봉하도록 형성된 캡조립체와,
    상기 캔에 수용되고, 캡조립체에 부착되는 서브플레이트와,
    상기 서브플레이트는 상기 캡조립체보다 전극조립체에 가깝게 위치되고,
    상기 전극조립체의 표면에 형성된 절연부재와,
    상기 전극조립체의 표면과 서브플레이트는 대향하도록 형성되고,
    상기 유동방지테이프의 점착력을 나타내는 부분은 서브플레이트와 절연부재의 적어도 일면에 부착되는 것을 특징으로 하는 이차전지.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 ⅰ) 제1 끝단부와 제2 끝단부 중에서 적어도 하나와 ⅱ) 상기 유동방지테이프 사이에 절연테이프를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이차전지.
  15. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 전극탭 및 제2 전극탭은 전극조립체의 반대 면에 부착되는 것을 특징으로 하는 이차전지.
  16. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 전극탭 및 제2 전극탭은 전극조립체의 동일면에 부착되는 것을 특징으로 하는 이차전지.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 유동방지테이프는 제1 끝단부와 제2 끝단부에 부착되는 것을 특징으로 하는 이차전지.
  18. 전극조립체와,
    상기 전극조립체로부터 연장된 제1 전극탭과 제2 전극탭은 서로 이격되도록 위치되고, 상기 제1 전극탭과 제2 전극탭은 각각 제1 끝단부와 제2 끝단부를 포함하며,
    상기 제1 끝단부와 제2 끝단부의 적어도 하나에 최소 영역에 부착되는 유동방지테이프와,
    상기 전극조립체, 전극탭 및 유동방지테이프를 수용하는 캔과,
    상기 캔을 완전히 밀봉하도록 형성된 캡조립체를 형성하고,
    상기 유동방지테이프의 적어도 일부분은 캡조립체와 전극조립체 중 적어도 하나와 접촉되는 것을 특징으로 하는 이차전지.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 전극조립체는 적어도 일부분에 유동방지테이프가 부착되는 것을 특징으로 하는 이차전지.
  20. 제 18 항에 있어서,
    상기 유동방지테이프는 ⅰ) 제1 끝단부와 제2 끝단부 중에서 적어도 하나의 외주면을 감싸는 기재층과, ⅱ) 상기 기재층 상에 형성되는 점착층을 포함하는 것을 특징으로 하는 이차전지.
  21. 제 20 항에 있어서,
    상기 기재층은 적어도 0.1kgf/㎠의 점착력을 가지는 것을 특징으로 하는 이차전지.
  22. 제 18 항에 있어서,
    상기 캡조립체와 캔에 수용되는 서브플레이트와,
    상기 전극조립체의 표면에 형성되는 절연부재와, 상기 전극조립체의 표면은 상기 서브플레이트와 대향하도록 형성되고,
    상기 기재층의 일부분은 서브플레이트와 절연부재 중 적어도 하나와 접촉되는 것을 특징으로 하는 이차전지.
  23. 제 18 항에 있어서,
    상기 기재층은 폴리스틸렌(PS), 폴리아미드, 폴리아크릴로나이트릴, 폴리카보네이트, 폴리에틸렌비닐아세테이트 및 OPS(Orⅰented Polystyrene)에서 적어도 하나로 형성되는 것을 특징으로 하는 이차전지.
KR1020110021925A 2010-08-05 2011-03-11 이차전지 KR101264502B1 (ko)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US37111810P 2010-08-05 2010-08-05
US61/371,118 2010-08-05
US13/033,970 US8802281B2 (en) 2010-08-05 2011-02-24 Secondary battery with movement prevention tape
US13/033,970 2011-02-24

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20120013877A true KR20120013877A (ko) 2012-02-15
KR101264502B1 KR101264502B1 (ko) 2013-05-14

Family

ID=44915306

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020110021925A KR101264502B1 (ko) 2010-08-05 2011-03-11 이차전지

Country Status (5)

Country Link
US (1) US8802281B2 (ko)
EP (1) EP2416406B1 (ko)
JP (1) JP5495448B2 (ko)
KR (1) KR101264502B1 (ko)
CN (1) CN102376974B (ko)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160105131A (ko) 2015-02-27 2016-09-06 주식회사 테이팩스 열압착 마감 테이프, 그 제조 방법 및 이를 포함하는 이차전지
KR20160143058A (ko) 2015-06-04 2016-12-14 주식회사 테이팩스 열압착 마감 테이프, 그 제조 방법 및 이를 포함하는 리튬이차전지
WO2017119556A1 (ko) * 2016-01-07 2017-07-13 주식회사 엘지화학 2차전지
KR20180008037A (ko) * 2016-07-15 2018-01-24 주식회사 엘지화학 전극 조립체
US10587003B2 (en) 2016-09-21 2020-03-10 Samsung Sdi Co., Ltd. Rechargeable lithium battery
US10658650B2 (en) 2015-09-09 2020-05-19 Murata Manufacturing Co., Ltd. Secondary battery

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102549801B (zh) * 2010-10-04 2016-05-25 株式会社Lg化学 密封带和使用所述密封带的二次电池
US9324976B2 (en) 2012-02-21 2016-04-26 Johnson Controls Technology Company Electrochemical cell having a fixed cell element
US9580595B2 (en) 2012-05-16 2017-02-28 Sabic Global Technologies B.V. Compositions and articles of manufacture containing branched polycarbonate
KR102222113B1 (ko) * 2014-07-14 2021-03-03 삼성에스디아이 주식회사 가요성 이차 전지
KR102510891B1 (ko) 2015-11-02 2023-03-16 삼성에스디아이 주식회사 이차전지
DE102016212736A1 (de) * 2016-07-13 2018-01-18 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Verfahren zur Herstellung eines Festkörperelektrolyten, Festkörperelektrolyt und Lithiumionenbatterie
KR102255125B1 (ko) * 2016-11-29 2021-05-21 삼성에스디아이 주식회사 전극 조립체 및 이를 포함하는 이차 전지
CN206250272U (zh) * 2016-12-02 2017-06-13 宁德时代新能源科技股份有限公司 二次电池
CN206250260U (zh) * 2016-12-02 2017-06-13 宁德时代新能源科技股份有限公司 二次电池
CN206250261U (zh) * 2016-12-02 2017-06-13 宁德时代新能源科技股份有限公司 二次电池
KR20180097085A (ko) 2017-02-22 2018-08-30 삼성에스디아이 주식회사 멀티탭 쇼트 억제 구조를 갖는 이차 전지
CN107746682A (zh) * 2017-08-17 2018-03-02 惠州瑞德新材料科技股份有限公司 一种丙烯酸酯膨胀胶带的制作方法
KR102393032B1 (ko) * 2018-05-30 2022-05-02 주식회사 엘지에너지솔루션 과충전을 방지하기 위한 원통형 이차전지
KR20210001517A (ko) * 2019-06-28 2021-01-06 주식회사 엘지화학 양극 탭 고정부재를 포함하는 원통형 이차전지
KR20210156118A (ko) * 2020-06-17 2021-12-24 삼성에스디아이 주식회사 이차 전지
CN111995957A (zh) * 2020-08-18 2020-11-27 澳中新材料科技(韶关)有限公司 一种高膨胀倍率的定向聚苯乙烯膨胀胶带及其制备方法
CN112175542B (zh) * 2020-10-15 2023-01-10 天津市中运国际工贸有限公司 一种低温热熔胶膨胀胶带及其制备方法
CN214411281U (zh) * 2020-12-17 2021-10-15 深圳市海科盛科技有限公司 一种盖帽充电指示功能的锂离子电池
JP2023538162A (ja) * 2021-07-30 2023-09-07 寧徳時代新能源科技股▲分▼有限公司 電池セル、電池、電気設備および電池セルの製造方法、製造設備
CN115917829B (zh) * 2021-07-30 2024-01-12 宁德时代新能源科技股份有限公司 电池单体、电池、用电设备及电池单体的制造设备
CN115461421B (zh) * 2021-09-17 2024-04-16 宁德新能源科技有限公司 一种胶纸、包含该胶纸的电化学装置和电子装置
GB2613566A (en) * 2021-12-04 2023-06-14 Blue Dolphin Uk Ltd Lithium battery cells
CN114267885A (zh) * 2021-12-21 2022-04-01 惠州亿纬锂能股份有限公司 一种抗跌落钢壳纽扣电池及其制备方法和应用

Family Cites Families (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1385910A (en) 1971-05-15 1975-03-05 Lucas Industries Ltd Metal-air cells
US4957833A (en) 1988-12-23 1990-09-18 Bridgestone Corporation Non-aqueous liquid electrolyte cell
JP3416158B2 (ja) 1991-05-02 2003-06-16 ソニー株式会社 電池用リード電極及びこれを用いた非水電解液二次電池
JP2637337B2 (ja) 1992-08-24 1997-08-06 東洋紡績株式会社 シンジオタクチックポリスチレン系二軸延伸フィルム
JP3321853B2 (ja) 1992-10-30 2002-09-09 ソニー株式会社 非水電解液二次電池
JP3906519B2 (ja) 1997-04-30 2007-04-18 宇部興産株式会社 電池用電極とこれを用いた電池
JP4281129B2 (ja) 1998-10-28 2009-06-17 三菱電機株式会社 リチウムイオン二次電池
CN1180506C (zh) 1999-03-26 2004-12-15 松下电器产业株式会社 叠合片封装型电池
JP2001273933A (ja) 2000-03-27 2001-10-05 Shin Kobe Electric Mach Co Ltd 円筒形リチウムイオン電池
US7008728B2 (en) 2001-04-09 2006-03-07 Samsung Sdi Co., Ltd. Non-aqueous electrolyte for lithium secondary battery and lithium secondary battery comprising same
JP2003151634A (ja) 2001-11-12 2003-05-23 Asahi Kasei Corp 非水系二次電池
KR100440933B1 (ko) 2002-02-06 2004-07-21 삼성에스디아이 주식회사 전지부와, 이를 채용한 리튬폴리머전지와, 그 제조방법
JP3591523B2 (ja) * 2002-04-11 2004-11-24 日産自動車株式会社 組電池
KR100948848B1 (ko) 2003-01-18 2010-03-22 삼성에스디아이 주식회사 전지부 유니트와, 이를 채용한 리튬 이차 전지
KR100508923B1 (ko) 2003-06-27 2005-08-17 삼성에스디아이 주식회사 비수성 전해질 및 이를 포함하는 리튬 이차 전지
JP4568123B2 (ja) 2005-01-12 2010-10-27 三洋電機株式会社 非水電解質電池
US7618742B2 (en) 2005-01-28 2009-11-17 Eveready Battery Co., Inc. Electrochemical cell with improved internal contact
KR100686812B1 (ko) 2005-04-26 2007-02-26 삼성에스디아이 주식회사 이차 전지
KR100686813B1 (ko) * 2005-04-26 2007-02-26 삼성에스디아이 주식회사 이차 전지
KR101146465B1 (ko) 2005-09-05 2012-05-21 삼성에스디아이 주식회사 파우치형 이차전지 및 그 제조방법
KR100719725B1 (ko) 2005-12-29 2007-05-17 삼성에스디아이 주식회사 리튬 이차전지용 전극조립체 및 이를 이용한 리튬 이차전지
KR101254800B1 (ko) 2006-03-27 2013-04-15 삼성에스디아이 주식회사 리튬 이차전지용 전극조립체 및 이를 이용한 리튬 이차전지
JP2008019311A (ja) 2006-07-11 2008-01-31 Unitika Ltd ポリアリレートおよびその製造方法
KR100833739B1 (ko) 2006-10-27 2008-05-29 삼성에스디아이 주식회사 각형 리튬 이온 전지
EP2092382A1 (en) 2006-12-07 2009-08-26 Koninklijke Philips Electronics N.V. A compensating light guide
KR100890329B1 (ko) 2006-12-21 2009-03-26 삼성에스디아이 주식회사 리튬 이차전지
KR100876270B1 (ko) 2007-03-19 2008-12-26 삼성에스디아이 주식회사 이차 전지
KR100891383B1 (ko) 2007-05-21 2009-04-02 삼성에스디아이 주식회사 파우치형 이차 전지
KR20090007074A (ko) 2007-07-13 2009-01-16 이상근 암롤차량 탑재 몰탈 컨테이너
KR100816206B1 (ko) 2007-07-16 2008-03-28 삼성에스디아이 주식회사 리튬 이차 전지의 양극 활물질, 그 형성 방법 및 리튬 이차전지
KR100947989B1 (ko) 2007-11-06 2010-03-18 삼성에스디아이 주식회사 이차 전지 및 그 제조 방법
JP4968182B2 (ja) 2008-05-29 2012-07-04 ソニー株式会社 巻回電極体及び非水電解質二次電池
US8062787B2 (en) 2009-09-11 2011-11-22 Samsung Sdi Co., Ltd Secondary battery and method of manufacturing the secondary battery
US8048559B2 (en) 2009-07-08 2011-11-01 Samsung Sdi Co., Ltd Secondary battery and method of making the secondary battery

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160105131A (ko) 2015-02-27 2016-09-06 주식회사 테이팩스 열압착 마감 테이프, 그 제조 방법 및 이를 포함하는 이차전지
KR20160143058A (ko) 2015-06-04 2016-12-14 주식회사 테이팩스 열압착 마감 테이프, 그 제조 방법 및 이를 포함하는 리튬이차전지
US10658650B2 (en) 2015-09-09 2020-05-19 Murata Manufacturing Co., Ltd. Secondary battery
WO2017119556A1 (ko) * 2016-01-07 2017-07-13 주식회사 엘지화학 2차전지
KR20170082819A (ko) * 2016-01-07 2017-07-17 주식회사 엘지화학 2차전지
US10644285B2 (en) 2016-01-07 2020-05-05 Lg Chem, Ltd. Secondary battery
KR20180008037A (ko) * 2016-07-15 2018-01-24 주식회사 엘지화학 전극 조립체
US10587003B2 (en) 2016-09-21 2020-03-10 Samsung Sdi Co., Ltd. Rechargeable lithium battery

Also Published As

Publication number Publication date
CN102376974A (zh) 2012-03-14
US20120034513A1 (en) 2012-02-09
KR101264502B1 (ko) 2013-05-14
EP2416406B1 (en) 2019-07-03
JP5495448B2 (ja) 2014-05-21
CN102376974B (zh) 2014-11-05
US8802281B2 (en) 2014-08-12
EP2416406A1 (en) 2012-02-08
JP2012038705A (ja) 2012-02-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101264502B1 (ko) 이차전지
KR101136254B1 (ko) 이차전지
KR101243440B1 (ko) 이차전지 및 그 이차전지의 제조방법
KR102121737B1 (ko) 이차 전지
JP6631626B2 (ja) 円筒形電池、並びにそれに用いる集電部材及びその製造方法
JP4854208B2 (ja) 密閉型電池およびその製造方法
US11289782B2 (en) Secondary battery
EP2273601A1 (en) Secondary battery
JP2000077061A (ja) リチウムイオン電池
KR20150098419A (ko) 캡 어셈블리 및 이를 포함하는 이차 전지
KR102561111B1 (ko) 이차전지
EP4068493A1 (en) Sealed battery
JP4984359B2 (ja) 密閉型電池およびその封口板
JP2008251187A (ja) 密閉型電池
KR20160142589A (ko) 원형 이차전지
KR101147242B1 (ko) 전극 어셈블리와 이를 적용한 이차전지
KR101854216B1 (ko) 이차 전지
US10497924B2 (en) Secondary battery
EP4262010A1 (en) Secondary battery
JP2018139187A (ja) 捲回型電池
KR20230021915A (ko) 이차전지
JP2004349080A (ja) 非水電解質二次電池、及び非水電解質二次電池の製造方法
KR20200106694A (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
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160419

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170424

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180503

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190502

Year of fee payment: 7