KR20150001296A - 이차 전지 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 전해액; 제1 기재 상에 제1 활물질이 코팅된 제1 극판과, 상기 제1 극판과 대면하고 제2 기재 상에 제2 활물질이 코팅된 제2 극판, 및 상기 제1 및 제2 극판 사이에 개재된 세퍼레이터로 이루어진 전극조립체; 내부에 상기 전극조립체 및 전해액을 수납하는 전지케이스; 및 상기 전지케이스의 외부에서 서로 다른 극성을 갖는 단자부를 연결하는 브릿지부재;를 포함하고, 전압이 -0.1V 내지 0.1V인 이차 전지에 관한 것이다.
Description
본 발명은 이차 전지에 관한 것이다.
통상, 이차 전지는 복수회의 충방전이 가능한 전지로, 최근 전기, 전자, 통신 및 컴퓨터 등의 산업이 발달함에 따라 휴대용 기기의 전원으로 채용이 용이한 이차 전지에 대한 수요가 증가하고 있다. 이차 전지는 그 사용형태 및 사용량이 증가할수록 성능 및 안전성을 향상시키기 위하여 다양한 방면으로 연구가 진행되고 있다.
이와 같이, 이차 전지의 수요가 증가할수록 상기 이차 전지의 제조공정을 효율적으로 수행하기 위하여 다양한 방면으로 연구되고 있다. 반면, 이차 전지를 구성하는 리튬화합물의 반응성이 매우 크고, 동시에 단락 등의 위험이 있기 때문에 이차 전지를 제조하는 공정에 대하여 변화가 쉽지 않은 실정이다. 따라서, 이차 전지의 안전성 및 신뢰성을 그대로 유지하면서, 이차 전지의 제조 공정을 단순화하여 생산성을 향상시키기 위하여 다양한 연구가 진행되고 있다.
상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 본 발명의 목적은 신규한 부재를 구비한 이차 전지를 제공하기 위한 것이다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 화성 공정을 생략하여 생산성일 향상된 이차 전지를 제공하기 위함이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은 전해액; 제1 기재 상에 제1 활물질이 코팅된 제1 극판과, 상기 제1 극판과 대면하고 제2 기재 상에 제2 활물질이 코팅된 제2 극판, 및 상기 제1 및 제2 극판 사이에 개재된 세퍼레이터로 이루어진 전극조립체; 내부에 상기 전극조립체 및 전해액을 수납하는 전지케이스; 및 상기 전지케이스의 외부에서 서로 다른 극성을 갖는 단자부를 연결하는 브릿지부재;를 포함하고, 전압이 -0.1V 내지 0.1V인 이차 전지에 관한 것이다.
상기 제1 기재는 알루미늄을 포함하고, 상기 제1 극판의 전위는 산화알루미늄의 환원전위 이상일 수 있다.
상기 제2 기재는 구리를 포함하고, 상기 제2 극판의 전위는 구리용출전위 이하일 수 있다.
상기 제1 극판의 전위는 2.0V 이상이고, 상기 제2 극판의 전위는 3.3V 이하일 수 있다.
상기 제1 극판은 상기 제1 전극탭을 구비하고, 상기 제2 극판은 제2 전극탭을 구비하며, 상기 제1 및 제2 전극탭은 상기 전극조립체의 외측으로 인출될 수 있다.
상기 전지케이스는 상기 제1 전극탭과 전기적으로 연결되는 제1 단자부와, 상기 제2 전극탭과 연결되되 상기 제1 단자부와 절연되는 제2 단자부를 포함하고,
상기 브릿지부재는 제1 및 제2 단자부와 각각 연결되는 제1 및 제2 연결부를 갖을 수 있다.
상기 제1 및 제2 전극탭은 상기 전극조립체에서 나란하게 인출되어 상기 전지케이스의 외부로 연장되고, 상기 브릿지부재는 상기 제1 및 제2 전극탭과 각각 연결되는 제1 및 제2 연결부를 갖을 수 있다.
상기 브릿지부재는 상기 제1 및 제2 연결부와, 상기 제1 및 제2 연결부를 연결하는 바디부로 이루어질 수 있다.
상기 바디부는 상기 제1 및 제2 연결부와 전기적으로 연결되는 도전부와, 상기 도전부의 외면을 감싸는 절연부로 이루어질 수 있다.
상기 제1 및 제2 연결부와 상기 도전부는 구리 또는 알루미늄을 포함할 수 있다.
상기 전지케이스는 일면이 개구되어 상기 전극조립체와 전해액을 수납하는 캔과, 상기 캔의 일면을 덮는 캡조립체로 이루어질 수 있다.
상기 이차 전지는 상기 캡조립체 상에 안착되는 탑부를 더 포함하고, 상기 탑부는 상기 탑부의 내부에 브릿지부재를 구비할 수 있다.
상기 탑부는 상기 캡조립체에 대응하는 형상으로 구비되는 베이스부와, 상기 베이스부의 외주연에서 상기 캡조립체를 향하여 연장되는 플랜지부로 이루어질 수 있다.
상기 탑부는 상기 베이스부와 플랜지부에 의하여 형성되는 공간부를 구비하고, 상기 브릿지부재는 상기 공간부 내에 삽입될 수 있다.
상기 브릿지부재는 역전된 U자형으로 구비되는 바디부와, 상기 역전된 U자형의 일단 및 타단에 각각 구비되는 제1 및 제2 연결부로 이루어질 수 있다.
상기 탑부는 절연체로 이루어지고, 상기 바디부는 도전체로 이루어져 상기 탑부의 공간부 내에 삽입될 수 있다.
상기 플랜지부에는 제1 체결부가 구비되고, 상기 전지케이스에는 상기 제1 체결부와 체결되는 제2 체결부가 구비될 수 있다.
상기 브릿지부재는 순차적으로 금속부, 접착부 및 수지부가 시트형으로 라미네이트되어 구비되고, 상기 금속부는 상기 접착부 및 수지부보다 작은 면적으로 구비될 수 있다.
상기 금속부는 상기 전지케이스의 외부에서 서로 다른 극성을 갖는 단자부를 연결하고, 상기 접착부는 상기 전지케이스의 외면에 부착될 수 있다.
상기 브릿지부재는 탄성적으로 변형이 가능하도록 구비될 수 있다.
이상 살펴본 바와 같은 본 발명에 따르면, 신규한 부재를 구비한 이차 전지를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면 화성 공정을 생략하여 생산성일 향상된 이차 전지를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예 따른 이차 전지의 사시도이다.
도 2는 도 1의 이차 전지의 분해사시도이다.
도 3은 도 2의 전극조립체의 분해사시도이다.
도 4a는 도 2의 브릿지부재의 사시도이다.
도 4b는 도 4a의 브릿지부재의 II-II'에 따른 단면도이다.
도 5은 도 1의 이차전지의 I-I'에 따른 단면도이다.
도 6는 본 발명의 다른 실시예에 따른 이차 전지의 단면도이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이차 전지의 단면도이다.
도 8은 본 발명의 그 밖의 실시예에 따른 이차 전지의 사시도이다.
도 9는 도 8의 이차 전지의 분해사시도이다.
도 10은 도 9의 탑부 및 브릿지부재의 사시도이다.
도 11은 본 발명의 기타 실시예에 따른 이차 전지의 사시도이다.
도 12는 도 11의 브릿지부재의 사시도이다.
도 13은 도 12의 브릿지부재의 III-III'에 따른 단면도이다.
도 14는 제1 및 제2 극판과, 이차 전지의 전위를 나타낸 그래프이다.
도 15a는 실시예에 따른 제2 극판의 SEM 사진이다.
도 15b는 비교예에 따른 제2 극판의 SEM 사진이다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지의 제1 및 제2 극판의 시간에 따른 OCV이다.
도 2는 도 1의 이차 전지의 분해사시도이다.
도 3은 도 2의 전극조립체의 분해사시도이다.
도 4a는 도 2의 브릿지부재의 사시도이다.
도 4b는 도 4a의 브릿지부재의 II-II'에 따른 단면도이다.
도 5은 도 1의 이차전지의 I-I'에 따른 단면도이다.
도 6는 본 발명의 다른 실시예에 따른 이차 전지의 단면도이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이차 전지의 단면도이다.
도 8은 본 발명의 그 밖의 실시예에 따른 이차 전지의 사시도이다.
도 9는 도 8의 이차 전지의 분해사시도이다.
도 10은 도 9의 탑부 및 브릿지부재의 사시도이다.
도 11은 본 발명의 기타 실시예에 따른 이차 전지의 사시도이다.
도 12는 도 11의 브릿지부재의 사시도이다.
도 13은 도 12의 브릿지부재의 III-III'에 따른 단면도이다.
도 14는 제1 및 제2 극판과, 이차 전지의 전위를 나타낸 그래프이다.
도 15a는 실시예에 따른 제2 극판의 SEM 사진이다.
도 15b는 비교예에 따른 제2 극판의 SEM 사진이다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지의 제1 및 제2 극판의 시간에 따른 OCV이다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 이하의 설명에서 어떤 부분이 다른 부분과 연결되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 전기적으로 연결되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 도면에서 본 발명과 관계없는 부분은 본 발명의 설명을 명확하게 하기 위하여 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다.
이하, 첨부된 도면들을 참고하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예 따른 이차 전지의 사시도이고, 도 2는 도 1의 이차 전지의 분해사시도이다. 도 3은 도 2의 전극조립체의 분해사시도이다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 이차 전지 (100)은 전해액; 제1 기재 (11a) 상에 제1 활물질 (11b)이 코팅된 제1 극판 (11)과, 상기 제1 극판 (11)과 대면하고 제2 기재 (12a) 상에 제2 활물질 (12b)이 코팅된 제2 극판 (12), 및 상기 제1 및 제2 극판 (11, 12) 사이에 개재된 세퍼레이터 (13)로 이루어진 전극조립체 (10); 내부에 상기 전극조립체 (10) 및 전해액을 수납하는 전지케이스 (110, 120); 및 상기 전지케이스 (110, 120)의 외부에서 서로 다른 극성을 갖는 단자부 (121, 122)를 연결하는 브릿지부재 (150);를 포함한다. 상기 이차 전지 (100)는 전압이 -0.1V 내지 0.1V일 수 있다.
상기 이차 전지 (100)는 전지케이스 (110, 120) 내부에 서로 다른 극성을 갖는 제1 극판 (11) 및 제2 극판과, 상기 제1 및 제2 극판 (11, 12)이 서로 직접 접촉하여 단락되는 것을 방지하기 위하여 구비되는 세퍼레이터 (13)로 구성된 전극조립체 (10)와 상기 제1 및 제2 극판 (11, 12) 사이의 이온의 이동을 가능하게 하는 전해액을 구비시켜 제조될 수 있다. 상기 전극조립체 (10)는 서로 적층된 제1 및 제2 극판 (11, 12)과 세퍼레이터 (13)를 권취하여 젤리롤 (J/R) 형태로 제조하거나, 또는 복수개의 제1 및 제2 극판 (11, 12)과 세퍼레이터 (13)를 적층하여 스택 (stack)형태로 제조하거나, 또는 권취 및 적층 양측모두를 사용하여 제조할 수 있다. 본 발명의 실시예들에서 전극조립체 (10)는 다양한 형태로 제조될 수 있으나, 이하에서는 젤리롤 형태로 권취하여 제조된 전극조립체 (10)를 위주로 설명한다.
제1 극판 (11)은 제1 기재 (11a)에 제1 활물질 (11b)을 간헐적으로 코팅하여 형성될 수 있으며, 상기 제1 기재 (11a)가 노출되는 부분에는 니켈 등의 금속으로 이루어진 제1 전극탭 (14)가 구비될 수 있다. 예컨대, 제1 극판 (11)은 양극판일 수 있고, 상기 제1 활물질 (11b)은 리튬을 포함하는 양극 활물질로 이루어질 수 있다.
제2 극판 (12)은 상기 제1 극판 (11)과 다른 극성을 갖는 것으로, 제2 기재 (12a)에 제2 활물질 (12b)을 간헐적으로 코팅하여 형성될 수 있다. 상기 제2 기재 (12a)가 노출되는 부분에는 니켈 등의 금속으로 이루어진 제2 전극탭 (15)이 구비될 수 있다. 예컨대, 상기 제2 극판 (12)은 음극판을 포함하고, 상기 제2 활물질 (12b)은 카본을 포함하는 음극 활물질일 수 있다.
상기 제1 또는 제2 기재 (11a, 12a)는 전류 또는 전자의 집전체로써 작용하며, 박막 (thin film)으로 이루어진 금속을 포함할 수 있다. 예컨대, 상기 제1 기재 (11a)는 알루미늄을 포함하고, 상기 제2 기재 (12a)는 구리를 포함할 수 있다. 상기 제1 및 제2 극판 (11, 12)은 전해액 중으로 이온을 배출하여 전류 또는 전자의 흐름을 발생시키고, 상기 전류 또는 전자는 제1 및 제2 전극탭 (14, 15)을 통하여 외부로 전달된다. 상기 제1 전극탭 (14)은 양극탭이고, 제2 전극탭 (15)은 음극탭일 수 있다.
전해액은 상기 제1 및 제2 극판 (11, 12)들 사이의 이온 또는 전하의 이동이 용이하도록 구비될 수 있다. 전해액은 리튬 이온의 공급원으로 작용하는 리튬염과, 전기 화학적 반응에 관여하는 이온들이 이동할 수 있는 매질 역할을 하는 비수성 유기 용매를 포함할 수 있다.
상기 전극조립체 (10)에는 제1 전극탭 (14)과 제2 전극탭 (15)은 상기 전극조립체 (10)의 외측으로 인출될 수 있다. 전지케이스 (110, 120)는 일면이 개구되어 상기 전극조립체 (10)와 전해액을 수납하는 캔 (110)과, 상기 캔 (110)의 일면을 덮는 캡조립체 (120)로 이루어질 수 있다. 상기 전지케이스 (110, 120)는 상기 제1 전극탭 (14)과 전기적으로 연결되는 제1 단자부 (121)와, 상기 제2 전극탭 (15)과 연결되되 상기 제1 단자부 (121)와 절연되는 제2 단자부 (122)를 포함하고, 상기 브릿지부재 (150)는 제1 및 제2 단자부 (121, 122)와 각각 연결되어 상기 이차 전지 (100)를 외부에서 단락시킬 수 있다. 이때, 상기 브릿지부재 (150)는 제1 및 제2 연결부 (151, 152)를 포함하며, 상기 제1 및 제2 연결부 (151, 152)는 각각 상기 제1 및 제2 단자부 (121, 122)와, 예컨대 용접 등의 방법에 의하여 연결될 수 있다.
예컨대, 상기 캔 (110)은 일면이 개구된 박스형으로 이루어지고, 상기 캡조립체 (120)는 금속으로 이루어지되 상기 캔 (110)의 일면에 대응되는 판상의 도전성의 금속판으로 구비될 수 있다. 상기 금속판은 내부에 홀이 구비되어 음극핀이 관통할 수 있으며, 상기 금속판과 음극핀 사이에는 가스켓이 개재될 수 있다. 상기 금속판은 제1 전극탭 (14)과 연결되어 제1 단자부 (121)로 작용할 수 있으며, 상기 음극핀은 제2 전극탭 (15)과 연결되어 제2 단자부 (122)로 작용할 수 있다. 상기 가스켓은 상기 음극핀인 제2 단자부 (122) 둘레에 구비되어 제1 및 제2 단자부 (121, 122)를 전기적으로 절연시키는 가스켓 (123)을 포함할 수 있다. 본 실시예에서 상기 이차 전지는 각형 이차 전지일 수 있다.
도 4a는 도 2의 브릿지부재의 사시도이고, 도 4b는 도 4a의 II-II'에 따른 단면도이다. 도 5은 도 1의 I-I'에 따른 단면도이다.
도 4a 및 도 4b를 참조하면, 본 실시예에 따른 이차 전지는 브릿지부재 (150)를 더 포함할 수 있다. 상기 브릿지부재 (150)는 전지케이스의 외면에 연결될 수 있다. 상기 브릿지부재 (150)는 제1 및 제2 연결부 (151, 152)와, 상기 제1 및 제2 연결부 (151, 152)를 연결하는 바디부 (153)로 이루어질 수 있다. 상기 바디부 (153)는 상기 제1 및 제2 연결부 (151, 152)와 전기적으로 연결되는 도전부 (153a)와, 상기 도전부 (153a)의 외면을 감싸는 절연부 (153b)로 이루어질 수 있다. 예컨대, 상기 제1 및 제2 연결부 (151, 152)와 상기 도전부 (153a)는 구리 또는 알루미늄을 포함할 수 있으며, 상기 절연부 (153b)는 고분자 수지 등의 절연체로 이루어질 수 있다. 상기 브릿지부재 (150)에서, 제1 연결부 (151) 및 제2 연결부 (152)와 도전부 (153a)은 서로 전기적으로 연결되도록 구비되며, 예컨대 동일한 재질로 이루어질 수 있다. 또한, 상기 제1 및 제2 연결부 (151,152)는 상기 전지케이스의 외면에 용접 등에 의하여 연결될 수 있다. 반면, 상기 절연부 (153b)는 절연체로 이루어지므로, 상기 외부로 노출되기 쉬운 도전부 (153a)를 커버하여 외부로 상기 도전부 (153a)를 보호할 수 있다. 또한, 상기 브릿지부재 (150)는 탄성적으로 변형이 가능하도록 구비될 수 있다. 예컨대, 상기 바디부 (153)는 상기 제1 및 제2 연결부 (151, 152)가 구비되는 위치에 따라 다양하게 형태를 변형시킬 수 있다.
도 5를 참조하면, 도 5는 이차 전지 (100)의 외면에 브릿지부재 (150)가 구비되되, 상기 브릿지부재 (150)의 제1 연결부 (151)은 제1 단자부 (121)와 연결되고, 상기 제2 연결부 (152)는 제2 단자부 (122)와 연결될 수 있다. 상기 제1 및 제2 단자부 (121, 122)는 서로 다른 극성을 갖는 제1 및 제2 전극탭 (14, 15)가 각각 전기적으로 연결되어, 상기 제1 및 제2 단자부 (121, 122)도 서로 다른 극성으로 구비될 수 있다. 이때, 상기 제1 및 제2 단자부 (121, 122) 사이에는 가스켓 (123)이 개재되어 있으므로 전기적으로 단락되는 것을 방지할 수 있다. 반면, 상기 브릿지부재 (150)는 서로 다른 극성을 갖는 제1 및 제2 단자부 (121, 122)를 전기적으로 연결하므로, 외부 단락을 유도할 수 있으며 따라서 제1 극판 및 제2 극판에서의 금속이 용출되어 부식되는 것을 방지할 수 있다. 즉, 본 발명에 따른 이차 전지 (100)는 브릿지부재 (150)에 의하여 외부단락을 유지할 수 있고, 따라서 제1 극판의 전위를 제1 기재를 구성하는 금속의 산화된 형태의 환원전위보다 높게 유지할 수 있고, 제2 극판의 전위를 제2 기재를 구성하는 금속의 용출전위보다 낮게 유지하여 상기 제1 및 제2 기재가 부식되는 등 이차 전지 (100)가 열화되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 본 실시예에 따른 이차 전지 (100)는 종래에서 제1 또는 제2 극판에서 금속이 용출되는 것을 방지하기 위한 공정인 화성공정 (formation)을 생략할 수 있으므로 공정효율을 향상시킬 수 있다.
상기 화성공정이 생략된 상기 이차 전지 (100)는 충전이 전혀 진행되지 않은 상태로 제조가 완료되어, 약 0V일 수 있다. 또한, 상기 아차 전지 (100)는 제1 및 제2 극판 중 어느 측에도 SEI 피막이 형성되지 않은 상태로 공장에서 출하될 수 있다. 따라서, 상기 이차 전지 (100)에서, 상기 제1 및 제2 극판, 구체적으로는 상기 제1 및 제2 극판에 구비되는 제1 또는 제2 활물질은 SEI 피막이 구비되지 않은 상태로 직접 상기 세퍼레이터와 접촉할 수 있다. 반면, 상기 이차 전지 (100)의 전압을 측정하는 측정기의 오차에 의하여 이차 전지 (100)는 전압이 -0.1V 내지 0.1V으로 측정될 수 있다. 이와 같이 출하된 이차 전지 (100)는 외부전자기기에 채용되기 전에 상기 브릿지부재 (150)를 제거한 후, 전원으로 사용될 수 있다. 상기 외부전자기기에는 상기 이차 전지 (100)를 최초 충전을 위한 충방전패턴이 내장되어 있고, 상기 이차 전지 (100)는 외부전자기기에서 인가되는 충전에 의하여 최초 충전되어, 제1 또는 제2 극판에 SEI (solid electrode interface) 피막 등을 형성시킬 수 있다. 상기 SEI 피막은 이차 전지에 전류를 가함으로써 제2 활물질과 전해액이 반응하여 형성될 수 있다. 따라서, 최초 충전에 의하여 SEI 피막이 형성된 이차 전지는 제2 기재를 구성하는 금속, 예컨대 구리 등이 전해액 내로 용출되는 것을 방지할 수 있으므로, 더 이상 브릿지부재를 구비하지 않고 복수회 충방전하면서 사용할 수 있다.
통상, 전술한 바와 같이 전지케이스 내에 전해액과 전극조립체를 수납하여 조립이 완료된 이차 전지는 화성공정을 거치게 된다. 상기 화성공정은 제1 및 제2 극판 내에 전해액이 함침되도록 상온에서 방치하는 단계와, 이어서 상기 제1 또는 제2 극판, 예컨대 음극판인 제2 극판에서 표면에 SEI 피막을 형성시키기 위한 충방전 단계 및, 이차 전지의 신뢰성 향상을 위한 고온에서의 방치단계 등 다양한 단계가 수행된다. 이때, 상기 SEI 피막은 제2 기재를 구성하는 금속, 예컨대 구리의 용출을 방지하기 위하여 구비된다. 이와 같은 화성공정을 수행하기 위하여 10일 내지 20일 이상의 시간이 소요되며, 충방전 장치, 고온방치공간 등의 다수의 부대시설 등의 비용이 소요된다. 이는 이차 전지의 제조시간을 증대시키며, 생산성을 감소시킨다.
본 발명에 따른 이차 전지는 전술한 바와 같이 다단계로 이루어진 화성공정을 생략하고, 조립된 이차 전지를 바로 고객으로 판매할 수 있다. 따라서, 조립만으로도 이차 전지의 생산을 완료할 수 있으므로 화성공정을 수행하는 데 걸리는 시간을 생략할 수 있어 생산성을 향상시킬 수 있다. 또한, 화성공정을 수행하기 위하여 소요되는 부대시설, 충방전 장치 등이 불필요하므로 생산비를 절감할 수 있다.
이하에서, 도 6 내지 도 13을 참조하여, 본 발명의 다른 실시예에 대하여 설명한다. 후술할 내용을 제외하고는, 도 1 내지 도 5에서 설명한 실시예에 기재된 내용과 유사하므로 이에 대한 자세한 내용은 생략한다.
도 6는 본 발명의 다른 실시예에 따른 이차 전지의 단면도이다.
도 6을 참조하면, 본 실시예에 따른 이차 전지 (200)는 전지케이스 (210, 22)과 상기 전지케이스 (210, 220) 내에 수납된 전극조립체 (20)를 포함하고, 상기 이차 전지 (200)의 전압은 -0.1V 내지 0.1V일 수 있다. 상기 전극조립체 (20)는 제1 및 제2 극판과, 상기 제1 및 제2 극판 사이에 개재되는 세퍼레이터를 젤리롤 형태로 권취하여 제조될 수 있다. 상기 제1 및 제2 극판은 서로 다른 극성일 수 있으며, 상기 제1 및 제2 극판은 각각 제1 및 제2 전극탭 (24, 25)이 구비될 수 있다. 상기 전지케이스 (210, 220)는 철 등으로 구비되어 전극조립체 (20)를 수납하는 원통형의 캔 (210)과 상기 캔 (210)의 일면을 밀폐하는 캡조립체 (220)로 이루어질 수 있다. 상기 제1 전극탭 (24)은 상기 캔 (210)의 바닥면을 향하여 상기 전극조립체 (20)에서 인출되어 상기 캔 (210)과 전기적으로 연결되며, 상기 제2 전극탭 (25)은 상기 전극조립체 (20)에서 상부로 인출되어 상기 캡조립체 (220)와 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 캡조립체 (220)는 판상형의 금속과 상기 판상형의 금속에 구비되는 하나 이상의 안전부재들을 포함할 수 있다. 상기 캡조립체 (220)의 내측 하부에는 제2 전극탭 (24)과 연결되어 제2 단자부로 작용할 수 있다. 상기 캔 (210)과 캡조립체 (220) 사이에는 가스켓 등의 절연체가 개재되어, 캔 (210)과 캡조립체 (220) 사이를 절연시킬 수 있다. 상기 전지케이스 (210, 220)에서, 상기 제1 전극탭 (24)과 연결되는 캔 (210)은, 예컨대 제1 단자부일 수 있고, 상기 제2 전극탭 (25)과 연결되는 부분은 제1 단자부와 다른 극성을 갖는 제2 단자부일 수 있다. 상기 이차 전지 (200)에서 전지케이스 (210, 220)는 다양하게 변형이 가능하며, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 이차 전지 (200)는 상기 제1 및 제2 단자부를 외부에서 단락시키는 브릿지부재 (250)를 더 포함할 수 있다. 상기 브릿지부재 (250)는 상기 제1 단자부와 전기적으로 연결되는 제1 연결부 (251)과, 상기 제2 단자부와 전기적으로 연결되는 제2 연결부 (252)로 이루어질 수 있다. 상기 브리지부재 (250)에서 상기 제1 및 제2 연결부 (251, 252)는 바디부 (253)에 의하여 전기적으로 연결되며, 따라서 상기 이차 전지 (200)의 외부 단락을 유도할 수 있다. 상기 이차 전지 (200)는 전압이 -0.1V 내지 0.1V일 수 있으며, 화성공정이 생략되어 제조가 완료될 수 있다. 따라서, 상기 이차 전지 (200)의 제1 및 제2 극판에는 SEI 피막이 형성되지 않은 상태로 존재할 수 있다.
본 실시예에 따른 브릿지부재 (250)는 상기 제1 및 제2 연결부 (251, 252)를 연결하는 바디부 (253)의 내부가 절곡되어 구비될 수 있다. 상기 바디부 (253)는 상기 제1 및 제2 연결부 (251, 252)가 연결되는 제1 및 제2 단자부의 위치에 따라 자유롭게 변형이 가능하도록 구비될 수 있다. 즉, 상기 바디부 (253)는 탄성적으로 형태 변형이 가능한 재질로 구비될 수 있으므로, 이차 전지 (200)의 외관과 무관하게 적용이 가능하다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이차 전지의 단면도이다.
도 7을 참조하면, 본 실시예에 따른 이차 전지 (300)는 파우치형의 전지케이스 (310)과 상기 전지케이스 (310)의 내부에 수납되는 전극조리체 (30)로 이루어질 수 있다. 상기 전극조립체 (30)는 서로 다른 극성을 갖는 제1 및 제2 전극탭 (34, 35)가 구비될 수 있다. 상기 전지케이스 (310)의 외측에는 상기 이차 전지 (300)의 외부단락을 유도하는 브릿지부재 (350)가 구비될 수 있다.
상기 제1 및 제2 전극탭 (34, 35)은 상기 전극조립체 (30)에서 나란하게 인출되어 상기 전지케이스 (310)의 외부로 연장되고, 상기 브릿지부재 (350)는 상기 제1 및 제2 전극탭 (34, 35)과 각각 연결되는 제1 및 제2 연결부 (351, 352)를 갖을 수 있다. 상기 브릿지부재 (350)는 상기 제1 및 제2 연결부 (351, 352)를 연결하는 바디부 (353)를 더 포함할 수 있다. 상기 제1 및 제2 연결부 (351, 352)는 도전성으로 상기 바디부 (353)에 의하여 연결될 수 있다. 상기 바디부 (353)는 내측에 도전부를 구비하여 상기 제1 및 제2 연결부 (351, 352)를 전기적으로 연결하고, 상기 바디부 (353)의 외측에는 상기 도전부를 감싸는 절연부를 구비하여, 상기 도전부가 외부로 노출되는 것을 방지할 수 있다. 상기 이차 전지 (300)는 제조시 화성공정이 생략되고, 상기 브릿지부재 (350)를 구비하여 출하될 수 있다. 상기 이차 전지 (300)는 대략 0V로 구비될 수 있으며, 전압을 측정하는 장치의 오차에 따라 전압이 -0.1V 내지 0.1V으로 측정될 수 있다.
도 8은 본 발명의 그 밖의 실시예에 따른 이차 전지의 사시도이고, 도 9는 도 8의 이차 전지의 분해사시도이며, 도 10은 도 9의 탑부 및 브릿지부재의 사시도이다.
도 8 내지 도 10을 참조하면, 본 실시예에 따른 상기 이차 전지 (400)는 상기 캡조립체 (420) 상에 안착되는 탑부 (430)를 더 포함하고, 상기 탑부 (430)는 상기 탑부 (430)의 내부에 브릿지부재 (450)를 구비할 수 있다. 상기 이차 전지 (400)는 캔 (410)과 상기 캔 (410)을 밀폐하는 캡조립체 (420)로 이루어지는 전지케이스 (410, 420)와, 상기 전지케이스 (410, 420) 내에 구비되는 전극조립체를 포함할 수 있다. 상기 전극조립체에서 제1 전극탭과 연결되는 부분은 제1 단자부 (421)일 수 있으며, 상기 제1 전극탭과 서로 다른 극성을 갖는 제2 전극탭과 연결되는 부분은 제2 단자부 (422)일 수 있다. 상기 제1 및 제2 단자부 (412, 422)는 가스켓 (423)에 의하여 절연될 수 있다. 상기 제1 및 제2 단자부 (421, 422)는 브릿지부재 (450)에 의하여 전기적으로 연결되고, 상기 이차 전지 (400)의 외부 단락을 유도할 수 있다.
상기 탑부 (430)는 상기 캡조립체 (420)에 대응하는 형상으로 구비되는 베이스부 (431)와, 상기 베이스부 (431)의 외주연에서 상기 캡조립체 (420)를 향하여 연장되는 플랜지부 (432)로 이루어질 수 있다. 또한, 상기 탑부 (430)는 상기 베이스부 (431)와 플랜지부 (432)에 의하여 형성되는 공간부 (433)를 구비하고, 상기 브릿지부재 (450)는 상기 공간부 (433) 내에 삽입될 수 있다. 상기 탑부 (430)는 몰드 등을 이용하여 고분자수지를 몰딩하여 구비될 수 있다.
상기 브릿지부재 (450)는 역전된 U자형으로 구비되는 바디부 (453)와, 상기 역전된 U자형의 일단 및 타단에 각각 구비되는 제1 및 제2 연결부 (451, 452)로 이루어질 수 있다. 상기 탑부 (430)는 절연체로 이루어지고, 상기 바디부 (453)는 도전체로 이루어져 상기 탑부 (430)의 공간부 (433) 내에 삽입될 수 있다. 상기 바디부 (453)는 상기 제1 및 제2 연결부 (451, 452)를 전기적으로 연결할 수 있으며, 상기 바디부 (453)와 제1 및 제2 연결부 (451, 452)는 동일한 재질로 일체형으로 구비될 수 있다. 예컨대, 상기 바디부 (453)와 제1 및 제2 연결부 (451, 452)는 도전성을 갖는 금속으로 이루어질 수 있으며, 구리 또는 알루미늄 등을 포함할 수 있다. 상기 바디부 (453)는 절연체로 구비되는 탑부 (430)의 공간부 (433) 내에 억지끼움되어 구비될 수 있다. 따라서, 상기 바디부 (453)는 상기 탑부 (430)에 의하여 보호되므로, 별도의 절연체를 생략할 수 있다. 또한, 상기 바디부 (453)는 상기 탑부 (430)에 의하여 고정되므로, 상기 탑부 (430)를 상기 전지케이스에 안착시킴과 함께, 상기 제1 및 제2 연결부 (451, 452)는 상기 제1 및 제2 단자부와 연결될 수 있다.
상기 탑부 (430)의 상기 플랜지부 (432)에는 제1 체결부 (434)가 구비되고, 상기 전지케이스 (410)에는 상기 제1 체결부 (434)와 체결되는 제2 체결부 (411)가 구비될 수 있다. 예컨대, 상기 제1 및 제2 체결부 (434, 411)는 접착부재, 홈-돌기결합, 후크결합, 또는 표면 거칠기를 포함할 수 있다. 본 실시예에서, 상기 제1 및 제2 체결부 (434, 411)는 표면 거칠기로 도시되어 있으며, 상기 전지케이스 (410)가 상기 탑부 (430)에 삽입된 후에는 상기 제1 및 제2 체결부 (434, 411) 사이의 마찰력이 증가하여, 상기 탑부 (430)를 상기 전지케이스 (410)에 견고하게 고정시킬 수 있다. 본 실시예에 따른 이차 전지 (400)는 전술한 이차 전지와 유사하게 화성공정이 생략되어 제조가 완료되며, 상기 이차 전지 (400)의 전압은 -0.1V 내지 0.1V일 수 있다.
도 11은 본 발명의 기타 실시예에 따른 이차 전지의 사시도이고, 도 12는 도 11의 브릿지부재의 사시도이며, 도 13은 도 12의 브릿지부재의 III-III'에 따른 단면도이다.
도 11 내지 도 13을 참조하면, 본 실시예에 따른 이차 전지 (500)는 전지케이스 (510, 520)과 상기 전지케이스 (510, 520)의 내부에 구비되는 전극조립체를 포함하며, 상기 전지케이스 (510, 520)의 외부에는 브릿지부재 (550)가 구비될 수 있다. 상기 이차 전지 (500)에는 서로 다른 극성을 갖는 제1 단자부 (521)와 제2 단자부 (522)가 구비되고, 상기 제1 및 제2 단자부 (521, 522)는 가스켓 (523)에 의하여 절연될 수 있다. 또한, 제1 및 제2 단자부 (521, 522)는 상기 브릿지부재 (550)에 의하여 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 브릿지부재 (550)는 순차적으로 금속부 (551) 접착부 (552) 및 수지부 (553)가 시트형으로 라미네이트되어 구비되고, 상기 금속부 (551)는 상기 접착부 (552) 및 수지부 (553)보다 작은 면적으로 구비될 수 있다. 상기 금속부 (551)는 상기 전지케이스 (510, 520)의 외부에서 서로 다른 극성을 갖는 단자부 (521, 522)를 연결하고, 상기 접착부 (552)는 상기 전지케이스 (510, 520)의 외면에 부착될 수 있다. 즉, 상기 브릿지부재는 금속부 (551)가 상기 제1 및 제2 단자부 (521, 522)를 함께 덮도록 구비되고, 상기 접착부 (552)에 의하여 안정적으로 고정되며, 상기 수지부 (553)에 의하여 외부로부터 보호할 수 있다. 본 실시예에 따른 이차 전지 (500)는 화성공정이 생략되어 제조가 완료되며, 따라서 상기 전극조립체를 구성하는 제1 또는 제2 극판에는 SEI 피막이 형성되지 않을 수 있다. 상기 이차 전지 (500)는 미충전 상태로 출하되므로, 전압이 -0.1V 내지 0.1V일 수 있다.
이하 본 발명의 실시예 및 비교예를 기재한다. 그러나, 하기 실시예들은 본 발명의 바람직한 일 실시예일뿐 본 발명의 권리 범위가 하기 실시예들에 의하여 제한되는 것은 아니다.
전술한 도 1 내지 도 5에 따라서 본 발명의 실시예에 따른 이차 전지를 제조하였다. 상기 이차 전지에서, 제1 극판은 리튬화합물을 포함하는 제1 활물질로 코팅된 양극판이고, 제2 극판은 카본을 포함하는 제2 활물질로 코팅된 음극판으로 구비하였다. 상기 제1 및 제2 극판과 세퍼레이터를 권취하여 전극조립체를 제조하고, 상기 전극조립체와 전해액을 함께 캔 내부에 수납하여 캡조립체로 상기 캔을 밀폐하였다. 상기 제1 극판에서 제1 기재는 알루미늄 기재를 사용하였고, 상기 제2 극판에서 제2 기재는 구리 기재를 사용하였다. 상기 캡조립체의 상부에 브릿지부재의 제1 및 제2 연결부를 용접하여 구비시켰다. 본 실시예에 따른 이차 전지는 조립이 완료된 후 추가의 화성공정을 수행하지 않았다.
전술한 실시예에서 브릿지부재를 구비하는 것을 제외하고는 상기 실시예와 동일한 제1 및 제2 극판, 전지케이스 및 전해액을 사용하여 비교예에 따른 이차 전지를 제조하였다. 상기 비교예에 따른 이차 전지는 도 14에 기재된 바와 같이 제1 그룹은 조립을 완료한 후 50% 충전하여 화성공정을 수행하였으며, 제2 그룹은 조립을 완료한 후 화성공정을 생략하였다. 또한, 상기 제1 및 제2 그룹의 이차 전지는 모두 브릿지부재를 구비하지 않았다.
도 14는 제1 및 제2 극판과, 이차 전지의 전위를 나타낸 그래프이고, 도 15a는 실시예에 따른 제2 극판의 SEM 사진이며, 도 15b는 비교예에 따른 제2 극판의 SEM 사진이다.
도 14의 그래프를 참조하면, 50% 충전된 화성공정이 수행되고 브릿지부재가 구비되는 않은 비교예의 제1 그룹은 제1 극판 (양극, +)의 전위는 산화알루미늄 환원전위보다 높은 전위를 나타냈고, 제2 극판 (음극, -)의 전위는 구리용출전위보다 높게 나타났다. 따라서, 제2 극판에서 구리가 전해액이 용출되지 않으므로, 부식 등을 방지할 수 있다. 또한, 제1 그룹의 이차 전지 (cell)은 화성공정이 수행되었으므로, 전위가 제1 극판의 전위보다 높게 나타났다. 반면, 화성공정도 수행되지 않고 브릿지부재도 구비되지 않은 비교예의 제2 그룹은 제1 극판 (양극, +)의 전위는 산화알루미늄 환원전위보다 높은 전위를 나타냈고, 제2 극판 (음극, -)의 전위는 구리용출전위보다 높게 나타났다. 또한, 제2 그룹의 이차 전지 (cell)는 제1 극판의 전위보다 낮은 전위로, 0V보다 매우 낮게 나타남을 확인할 수 있었다. 따라서, 제2 그룹에 따른 이차 전지는 제2 극판에서 구리가 전해액으로 용출되고 부식됨을 확인할 수 있었다. 본 실시예에 따른 이차 전지는 화성공정을 수행하지 않았고, 브릿지부재를 구비한 것으로 제1 극판 (양극, +)의 전위는 산화알루미늄 환원전위보다 높고, 제2 극판 (음극, -)의 전위는 구리용출전위보다 낮게 나타났다. 또한, 실시예에 따른 이차 전지는 화성공정이 수행되지 않았으므로 OV를 나타내었으나, 제2 그룹과 같이 0V보다 매우 낮게 떨어지지는 않았다. 즉, 제2 그룹의 경우에는 제2 극판에서 구리가 용출되므로 이차 전지의 전위가 점점 감소하나, 본 실시예에서는 상기 제1 극판은 산화알루미늄 환원전위보다 높게 유지되고, 제2 극판은 구리용출전위보다 낮게 유지되므로 상기 제2 극판에서 구리가 용출되는 것을 방지하고 따라서 이차 전지의 전위는 0V 아래로 감소하지 않고 유지됨을 확인할 수 있었다. 본 실시예에 따른 이차 전지는 브릿지부재를 구비하여, 상기 이차 전지의 외부에서 단락을 유도하였다. 따라서, 상기 이차 전지의 제1 극판이 산화알루미늄 환원전위 (예컨대 리튬 기준으로 약 2.0V)보다 높게 유지하고, 제2 극판이 구리용출전위 (예컨대, 리튬 기준 약 3.3V)보다 낮게 유지하도록 함으로써 화성공정이 생략되어 SEI 피막이 형성되지 않은 제2 극판에서의 구리의 용출을 방지할 수 있었다. 즉, 상기 제1 기재가 알루미늄인 경우에는, 상기 제1 극판의 전위는 산화알루미늄의 환원전위 이상으로 구비되고, 상기 제2 기재는 구리인 경우에는, 상기 제2 극판의 전위는 구리용출전위 이하로 구비되는 것이 바람직함을 확인할 수 있었다. 또한, 상기 제1 극판의 전위는 리튬을 기준으로 산화알루미늄의 환원전위인 2.0V 이상으로 구비되고, 상기 제2 극판의 전위는 리튬을 기준으로 구리용출전위인 3.3V 이하로 구비됨을 확인할 수 있었다.
도 15a 및 도 15b에서, 도 15a는 화성공정이 생략된 실시예에 따른 제2 극판의 표면이고, 도 15b는 화성공정이 수행된 비교예의 제1 그룹에 따른 제2 극판의 표면이다. 화성공정의 수행여부에 따라서, 실시예와 비교예의 제1 그룹의 제2 극판의 표면이 서로 다르게 나타남을 확인할 수 있었다. 본 실시예에 따른 제2 극판은 제2 활물질인 음극활물질 표면에 흡착 형태의 표면으로 형성되는 반면, 비교예의 제1 그룹에 따른 경우에는 제2 극판의 제2 활물질인 음극활물질 표면 위에 물질이 변형된 피막과 함께 입자 형태가 흡착되어 있는 표면이 형성됨을 확인할 수 있었다. 이는 화성공정 수행시 제2 극판의 제2 활물질과 전해액이 서로 반응하여 형성되는 SEI 피막에 의한 것으로, 도 15a는 SEI 피막이 형성되지 않은 제2 극판의 표면과 도 15b는 SEI 피막이 형성된 제2 극판의 표면은 서로 다른 형태를 갖음을 확인할 수 있었다. 따라서, 본 실시예에 따른 이차 전지는 화성공정이 생략되고, 제2 극판의 제2 활물질인 음극활물질의 표면에는 SEI 피막이 구비되지 않은 상태로 세퍼레이터와 직접 접촉함을 확인할 수 있었다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지의 제1 및 제2 극판의 시간에 따른 OCV이다.
도 16은 본 실시예에 따라서 제조된 이차 전지에서 시간에 따른 제1 극판 (+) 및 제2 극판 (-)에서의 OCV 추이를 나타낸 것으로, 화살표가 의미하는 것은 구리용출전위를 의미한다. 제조된 이차 전지는 브릿지부재에 의하여 외부 단락이 유도되므로 시간에 따라 제1 및 제2 극판의 OCV가 변화하게 된다. 즉, 상기 제1 극판의 경우는 시간이 지남에 따라 OCV가 상승하고, 제2 극판은 시간이 지남에 따라 OCV가 감소됨을 확인할 수 있었다. 결과적으로 상기 제1 및 제2 극판은 대략 3.2V 이하로 수렴됨을 확인할 수 있었다. 즉, 상기 제1 극판의 전위는 2.0V 이상이고, 상기 제2 극판의 전위는 3.3V 이하임을 확인할 수 있었다.
본 실시예에 따른 제조된 이차전지는 분해하여 전해액을 분석한 결과, 구리가 용출되지 않음을 확인할 수 있었고, 또한 제1 및 제2 극판을 구성하는 제1 및 제2 기재 (알루미늄 기재 및 구리 기재)의 부식도 발생하지 않음을 확인할 수 있었다. 또한, 본 실시예와 같이 제조된 이차 전지를 외부전자기기에 장착한 후에 최초 충전후 제1 그룹의 비교예의 이차 전지와 유사한 성능을 갖음을 확인할 수 있었다.
본 실시예에 따른 이차 전지는 기존의 화성공정을 생략하고 제조를 완료할 수 있으므로, 상기 화성공정에 필요한 시간 및 장치 등의 부대시설 등을 필요로 하지 않는다. 따라서, 이차 전지의 제조시간을 단축할 수 있고, 또한 생산비를 절감하여 상기 이차 전지의 공정효율을 향상시킬 수 있다.
본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
10, 20, 30 : 전극조립체
100, 200, 300, 400, 500 : 이차 전지
150, 250, 350, 450, 550 : 브릿지부재
151, 251, 351, 451, 551 : 제1 연결부
152, 252, 352, 452, 552 : 제2 연결부
153, 253, 352, 453, 553 : 바디부
100, 200, 300, 400, 500 : 이차 전지
150, 250, 350, 450, 550 : 브릿지부재
151, 251, 351, 451, 551 : 제1 연결부
152, 252, 352, 452, 552 : 제2 연결부
153, 253, 352, 453, 553 : 바디부
Claims (20)
- 전해액;
제1 기재 상에 제1 활물질이 코팅된 제1 극판과, 상기 제1 극판과 대면하고 제2 기재 상에 제2 활물질이 코팅된 제2 극판, 및 상기 제1 및 제2 극판 사이에 개재된 세퍼레이터로 이루어진 전극조립체;
내부에 상기 전극조립체 및 전해액을 수납하는 전지케이스; 및
상기 전지케이스의 외부에서 서로 다른 극성을 갖는 단자부를 연결하는 브릿지부재;를 포함하고,
전압이 -0.1V 내지 0.1V인 이차 전지. - 제1항에 있어서,
상기 제1 기재는 알루미늄을 포함하고, 상기 제1 극판의 전위는 산화알루미늄의 환원전위 이상인 이차 전지. - 제1항에 있어서,
상기 제2 기재는 구리를 포함하고, 상기 제2 극판의 전위는 구리용출전위 이하인 이차 전지. - 제2항 또는 제3항에 있어서,
상기 제1 극판의 전위는 2.0V 이상이고, 상기 제2 극판의 전위는 3.3V 이하인 이차 전지. - 제1항에 있어서,
상기 제1 극판은 상기 제1 전극탭을 구비하고, 상기 제2 극판은 제2 전극탭을 구비하며, 상기 제1 및 제2 전극탭은 상기 전극조립체의 외측으로 인출되는 이차 전지. - 제5항에 있어서,
상기 전지케이스는 상기 제1 전극탭과 전기적으로 연결되는 제1 단자부와, 상기 제2 전극탭과 연결되되 상기 제1 단자부와 절연되는 제2 단자부를 포함하고,
상기 브릿지부재는 제1 및 제2 단자부와 각각 연결되는 제1 및 제2 연결부를 갖는 이차 전지. - 제5항에 있어서,
상기 제1 및 제2 전극탭은 상기 전극조립체에서 나란하게 인출되어 상기 전지케이스의 외부로 연장되고,
상기 브릿지부재는 상기 제1 및 제2 전극탭과 각각 연결되는 제1 및 제2 연결부를 갖는 이차 전지. - 제6항 또는 제7항에 있어서,
상기 브릿지부재는 상기 제1 및 제2 연결부와, 상기 제1 및 제2 연결부를 연결하는 바디부로 이루어지는 이차 전지. - 제8항에 있어서,
상기 바디부는 상기 제1 및 제2 연결부와 전기적으로 연결되는 도전부와, 상기 도전부의 외면을 감싸는 절연부로 이루어지는 이차 전지. - 제9항에 있어서,
상기 제1 및 제2 연결부와 상기 도전부는 구리 또는 알루미늄을 포함하는 이차 전지. - 제8항에 있어서,
상기 전지케이스는 일면이 개구되어 상기 전극조립체와 전해액을 수납하는 캔과, 상기 캔의 일면을 덮는 캡조립체로 이루어지는 이차 전지. - 제11항에 있어서,
상기 이차 전지는 상기 캡조립체 상에 안착되는 탑부를 더 포함하고, 상기 탑부는 상기 탑부의 내부에 브릿지부재를 구비하는 이차 전지. - 제12항에 있어서,
상기 탑부는 상기 캡조립체에 대응하는 형상으로 구비되는 베이스부와, 상기 베이스부의 외주연에서 상기 캡조립체를 향하여 연장되는 플랜지부로 이루어지는 이차 전지. - 제13항에 있어서,
상기 탑부는 상기 베이스부와 플랜지부에 의하여 형성되는 공간부를 구비하고, 상기 브릿지부재는 상기 공간부 내에 삽입되는 이차 전지. - 제14항에 있어서,
상기 브릿지부재는 역전된 U자형으로 구비되는 바디부와, 상기 역전된 U자형의 일단 및 타단에 각각 구비되는 제1 및 제2 연결부로 이루어지는 이차 전지. - 제15항에 있어서,
상기 탑부는 절연체로 이루어지고, 상기 바디부는 도전체로 이루어져 상기 탑부의 공간부 내에 삽입되는 이차 전지. - 제13항에 있어서,
상기 플랜지부에는 제1 체결부가 구비되고, 상기 전지케이스에는 상기 제1 체결부와 체결되는 제2 체결부가 구비되는 이차 전지. - 제1항에 있어서,
상기 브릿지부재는 순차적으로 금속부, 접착부 및 수지부가 시트형으로 라미네이트되어 구비되고, 상기 금속부는 상기 접착부 및 수지부보다 작은 면적으로 구비되는 이차 전지. - 제18항에 있어서,
상기 금속부는 상기 전지케이스의 외부에서 서로 다른 극성을 갖는 단자부를 연결하고, 상기 접착부는 상기 전지케이스의 외면에 부착되는 이차 전지. - 제1항에 있어서,
상기 브릿지부재는 탄성적으로 변형이 가능하도록 구비되는 이차 전지.
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