KR20150034329A - 매거진을 이용한 전극조립체의 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 매거진을 이용하여 전극조립체를 제조하는 방법에 관한 것으로서, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전극조립체의 제조방법은: 전극과 분리막이 교대로 적층된 기본단위체를 제조하는 단계(S10); 상기 기본단위체를 수용할 수 있는 정렬용 매거진에 상기 기본단위체를 적재하여 정렬하는 단계(S20); 상기 S20단계에서 정렬된 상기 기본단위체의 치수를 검사하는 단계(S30); 및 상기 S30단계에서 정상 치수를 갖는 것으로 판정된 기본단위체를 적층용 매거진으로 이송하여 복수 개의 기본단위체를 가지런하게 적층함으로써 전극조립체를 형성하는 단계(S40);를 포함할 수 있다.

Description

매거진을 이용한 전극조립체의 제조방법{Method of manufacturing electrode assembly using magazine}
본 발명은 스택 폴딩 공법 또는 스택 공법이 아닌 제3의 공법으로 전극조립체를 제조하는 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 매거진을 이용하여 전극조립체를 제조하는 방법에 관한 것이다.
이차전지는 화석 연료를 사용하는 기존의 가솔린 차량, 디젤 차량 등의 대기오염 등을 해결하기 위한 방안으로 제시되고 있는 전기자동차(EV), 하이브리드 전기자동차(HEV), 병렬형 하이브리드 전기자동차(PHEV) 등의 동력원으로서도 주목 받고 있는데, 자동차 등과 같은 중대형 디바이스에는 고출력, 대용량의 필요성으로 인해, 다수의 배터리 셀들을 전기적으로 연결한 중대형 전지모듈이 사용된다.
그런데, 중대형 전지모듈은 가능한 한 작고 가볍게 제조되는 것이 바람직하므로, 높은 집적도로 충적될 수 있고 용량 대비 가벼운 각형 전지, 파우치형 전지 등이 중대형 전지모듈의 전지셀로서 주로 사용되고 있다.
전지셀의 케이스 내에는 전극조립체가 수용되어 있으며, 일반적으로는 양극/분리막/음극 구조의 전극조립체가 어떠한 구조로 이루어져 있는지에 따라 분류된다.
대표적으로, 긴 시트 형의 양극들과 음극들을 분리막이 개재된 상태에서 권취한 구조로 이루어진 젤리-롤(권취형) 전극조립체, 소정 크기의 단위로 절취한 다수의 양극과 음극들을 분리막을 개재한 상태로 순차적으로 적층한 스택형(적층형) 전극조립체, 그리고, 스택/폴딩형 전극조립체로 분류할 수 있다.
먼저, 본 출원인의 한국 특허출원공개 제2001-0082058호, 제2001-0082059호 및 제2001-0082060호에 개시되어 있는 스택/폴딩형 전극조립체에 대하여 먼저 설명하도록 한다.
도 1을 참조하면, 스택/폴딩형 구조의 전극조립체(1)는 단위 셀로서 순차적으로 양극/분리막/음극이 위치되는 풀셀(full cell, 이하, '풀셀'이라 한다.)(2, 3, 4...)이 복수 개 중첩되어 있고, 각각의 중첩부에는 분리막 시트(5)가 개재되어 있다. 분리막 시트(5)는 풀셀을 감쌀 수 있는 단위 길이를 갖고, 단위 길이마다 내측으로 꺾여서 중앙의 풀셀(1b)로부터 시작되어 최외각의 풀셀(4)까지 연속하여 각각의 풀셀을 감싸서 풀셀의 중첩부에 개재되어 있다. 분리막 시트(5)의 말단부는 열융착하거나 접착 테이프(6) 등을 붙여서 마무리한다. 이러한 스택/폴딩형 전극조립체는 예를 들어, 긴 길이의 분리막 시트(5) 상에 풀셀들(2, 3, 4...)을 배열하고 분리막 시트(5)의 일단부에서 시작하여 순차적으로 권취함으로써 제조된다. 그러나 이러한 구조에서 중심부의 풀셀(1a, 1b, 2)과 외각부의 풀셀(3, 4) 사이에는 온도 구배가 일어나 방열효율이 상이하게 되는바, 장시간 사용하는 경우 수명이 짧아지게 되는 문제가 있다.
이러한 전극조립체를 형성하는 공정은 각 전극조립체를 형성하는 라미네이션 설비 2대와 별개의 장비로 폴딩 장비 1대가 추가되어, 공정이 진행되는바, 공정의 택타임(tact time)을 줄이는 데에는 한계가 있었으며, 특히 폴딩되어 적층구조를 구현하는 구조에서 상하부에 배치되는 전극조립체간에 정렬(aligning)이 정밀하게 구현하기 어려워 신뢰성 있는 품질의 조립체를 구현하는 데에는 많은 어려움이 있다.
즉, 이러한 폴딩 공정이 적용되는 전극조립체의 구조에서는 폴딩 설비가 별도로 필요하게 되며, 바이셀 구조를 적용하는 경우에는 바이셀도 2가지의 타입(즉, A타입, C타입)으로 제작하여 적층을 수행하게 되며, 폴딩 전 긴 분리막 시트 상에 배치하는 바이셀과 바이셀 간의 간격을 정확하게 유지하는 것에 큰 어려움이 존재하게 된다. 즉 폴딩하게 되는 경우, 상하 유닛셀(풀셀 또는 바이셀을 의미함) 간의 정확한 정렬을 구현하기 어려워지며, 고용량의 셀을 제작하는 경우 형교환의 시간이 많이 소요되는 문제도 아울러 발생하게 된다.
다음으로, 스택형 전극조립체에 대하여 설명하도록 하며, 스택형 구조는 당업계에 널리 공지되어 있으므로, 이하에서는 스택형 전극조립체의 문제점에 대해서만 간단하게 설명하도록 한다.
스택형 전극조립체는 통상적으로 분리막이 전극보다 가로 및 세로의 폭이 더 넓게 제조되며, 분리막의 가로 또는 세로의 폭에 대응되는 폭을 갖는 매거진 또는 지그에 분리막을 적층하고 그 위에 전극을 적층하는 단계를 반복적으로 수행하여 스택형 전극조립체를 제조하게 된다.
그러나, 이러한 방식으로 스택형 전극조립체를 제조하게 되면 전극 및 분리막을 하나씩 적층하여야 하므로 작업에 소요되는 시간이 길어져 생산성이 현저히 저하되는 문제가 있다. 또한, 복수 층의 분리막들의 가로 및 세로를 정렬하는 것은 가능하나, 분리막에 얹혀지는 전극들의 위치를 정확한 위치로 정렬하는 매거진 또는 지그는 존재하지 않기 때문에, 스택형 전극조립체에 구비된 복수 개의 전극은 정렬되지 않고 서로 어긋나게 되는 문제가 있다.
게다가, 분리막을 사이에 두고 서로 마주보는 양극 및 음극의 면이 서로 어긋나 있기 때문에 양극 및 음극의 표면에 도포된 활물질의 일부 영역에서는 전기화학반응이 일어나지 않게 되며 이로 인해 배터리 셀의 효율이 떨어진다는 문제가 있다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 착상된 것으로서, 간소한 공정과 낮은 단가로 제조가 가능한 구조를 갖는 전극조립체의 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 다른 목적은 복수의 전극들의 위치가 정확하게 정렬되어 있어서 효율이 높은 전극조립체의 제조방법을 제공하는 것에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 하나의 기본단위체에 대한 정렬 및 치수 검사만 수행하면 복수 층의 기본단위체를 갖는 전극조립체 전체에 대한 별도의 정렬 및 치수 검사가 없이도 정밀한 전극조립체를 제조하는 것이 가능한 전극조립체의 제조방법을 제공하는 것에 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전극조립체의 제조방법은: 전극과 분리막이 교대로 적층된 기본단위체를 제조하는 단계(S10); 상기 기본단위체를 수용할 수 있는 정렬용 매거진에 상기 기본단위체를 적재하여 정렬하는 단계(S20); 상기 S20단계에서 정렬된 상기 기본단위체의 치수를 검사하는 단계(S30); 및 상기 S30단계에서 정상 치수를 갖는 것으로 판정된 기본단위체를 적층용 매거진으로 이송하여 복수 개의 기본단위체를 가지런하게 적층함으로써 전극조립체를 형성하는 단계(S40);를 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 간소한 공정과 낮은 단가로 제조가 가능한 구조를 갖는 전극조립체의 제조방법을 제공할 수 있다.
또한, 복수의 전극들의 위치가 정확하게 정렬되어 있어서 효율이 높은 전극조립체의 제조방법을 제공할 수 있다.
더욱이, 하나의 기본단위체에 대한 정렬 및 치수 검사만 수행하면 복수 층의 기본단위체를 갖는 전극조립체 전체에 대한 별도의 정렬 및 치수 검사가 없이도 정밀한 전극조립체를 제조하는 것이 가능한 전극조립체의 제조방법을 제공할 수 있다.
본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 전술된 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되지 않아야 한다.
도 1은 종래기술에 따른 스택/폴딩형 구조의 전극조립체의 개략 구조도이다.
도 2는 본 발명에 따른 전극조립체의 제조방법이 구현될 수 있는 전극조립체 제조장치의 일실시예이다.
도 3은 정렬용 매거진에 기본단위체를 적재하는 과정을 도시한 개략도이다.
도 4는 정렬용 매거진에 적재된 기본단위체를 정렬하고 치수를 검사하는 과정을 도시한 개략도이다.
도 5는 도 4에 대응되는 개략 사시도이다.
도 6은 정렬용 매거진에 적재되고 정렬된 기본단위체의 전극탭 근방을 도시한 평면도이다.
도 7은 정렬용 매거진에 적재되고 정렬된 기본단위체를 로봇암이 파지하는 순간을 도시한 개략도이다.
도 8은 로봇암이 기본단위체를 적층용 매거진으로 이송하는 과정을 나타낸 개략도이다.
도 9는 본 발명에 따른 전극조립체의 제조방법에 의하여 제조되는 전극조립체에 구비되는 기본단위체의 제1 구조를 나타낸 측면도이다.
도 10은 본 발명에 따른 전극조립체의 제조방법에 의하여 제조되는 전극조립체에 구비되는 기본단위체의 제2 구조를 나타낸 측면도이다.
도 11은 본 발명에 따른 기본단위체를 제조하는 공정을 나타내는 공정도이다.
도 12는 기본단위체와 제1 보조단위체를 포함한 전극조립체의 제1 구조를 도시하고 있는 측면도이다.
도 13은 기본단위체와 제1 보조단위체를 포함한 전극조립체의 제2 구조를 도시하고 있는 측면도이다.
도 14는 기본단위체와 제2 보조단위체를 포함한 전극조립체의 제3 구조를 도시하고 있는 측면도이다.
도 15는 기본단위체와 제2 보조단위체를 포함한 전극조립체의 제4 구조를 도시하고 있는 측면도이다.
도 16은 기본단위체, 제1 보조단위체와 제2 보조단위체를 포함한 전극조립체의 제5 구조를 도시하고 있는 측면도이다.
도 17은 기본단위체와 제1 보조단위체를 포함한 전극조립체의 제6 구조를 도시하고 있는 측면도이다.
도 18은 기본단위체와 제2 보조단위체를 포함한 전극조립체의 제7 구조를 도시하고 있는 측면도이다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다. 그러나 본 발명이 이하의 실시예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다.
본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
도면에서 각 구성요소 또는 그 구성요소를 이루는 특정 부분의 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었다. 따라서, 각 구성요소의 크기는 실제크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다. 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그러한 설명은 생략하도록 한다.
도 2는 본 발명에 따른 전극조립체의 제조방법이 구현될 수 있는 전극조립체 제조장치의 일실시예이며, 도 2를 참조하면 전극조립체 제조장치는, 기본단위체(110)가 적재되며 정렬되는 정렬용 매거진(10), 정렬용 매거진(10)으로부터 이송되는 기본단위체(110)가 적층되는 적층용 매거진(20), 정렬용 매거진(10)으로부터 적층용 매거진(20)으로 기본단위체(110)를 파지하여 이송하는 로봇암(40), 정렬용 매거진(10)에 적재되어 정렬된 기본단위체(110)의 비젼(Vision) 검사를 수행하기 위한 카메라(30)를 구비할 수 있다.
정렬용 매거진(10)은 베이스에 안착된 기본단위체(110)를 베이스(12)를 향하여 가압할 수 있는 클램프(16)와, 기본단위체(110)의 측면을 둘러싸는 측벽(14)을 구비한다.
로봇암(40)은 기본단위체(110)를 파지하는 파지부(42)를 가지며, 정렬용 매거진(10)과 적층용 매거진(20) 사이를 왕복 이동할 수 있다.
이와 같은 구조를 갖는 전극조립체 제조장치는 단지 실시예일뿐이며, 동일 또는 유사한 기능을 수행하는 한 어떠한 구성이 채용되더라도 무방하다.
이하에서는 도 2를 통해 간략하게 설명한 전극조립체 제조장치를 기준으로 전극조립체의 제조방법에 대하여 설명하기로 하여, 상술한 전극조립체 제조장치와는 구조가 상이한 전극조립체 제조장치에서도 이하에서 설명할 전극조립체의 제조방법을 적용하여 전극조립체(100)를 제조할 수 있음을 밝혀둔다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전극조립체의 제조방법은, 기본단위체(110)를 제조하는 단계(S10); 기본단위체(110)를 수용할 수 있는 정렬용 매거진(10)에 기본단위체(110)를 적재하여 정렬하는 단계(S20); S20단계에서 정렬된 기본단위체(110)의 치수를 검사하는 단계(S30); 및 S30단계에서 정상 치수를 갖는 것으로 판정된 기본단위체(110)를 적층용 매거진(20)으로 이송하여 복수 개의 기본단위체(110)를 가지런하게 적층함으로써 전극조립체(100)를 형성하는 단계(S40)를 포함한다.
기본단위체(110)는 전극과 분리막이 교대로 적층된 구조를 가지며 기본단위체(110)를 제조하는 단계인 S10단계와, 이와 같은 기본단위체(110)를 포함하는 전극조립체(100)의 구체적인 구조에 대해서는 차후에 자세하게 설명하도록 한다.
먼저, 도 3 내지 도 5를 참조하여 S20단계부터 설명하도록 하며, S20단계는 기본단위체(110)를 정렬용 매거진(10)의 베이스(12)에 적재하는 과정으로부터 시작된다. 기본단위체(110)는 평평한 것이 바람직한데, 제조된 기본단위체(110)는 평평하지 않고 도 3에 도시된 것과 같이 휘어진 형상을 가질 수 있다.
그러나, 휘어진 형상을 갖는 기본단위체(110)의 경우 가로 폭이나 세로 폭을 정확하게 측정할 수 없기 때문에 기본단위체(110)가 정확한 치수로 제조되었는지를 알 수 없다. 또한, 정렬용 매거진(10)의 일측벽에 기본단위체(110)가 다소 치우친 상태로 적재될 수 있는데 이 상태를 기본단위체(110)가 정렬된 상태라고 말할 수는 없다.
이에, 기본단위체(110)가 평평한 베이스(12)와 같이 평평한 상태로 고정시킬 수 있도록 클램프(16)로 기본단위체(110)를 눌러 고정시키는 것에 의하여 S20단계를 온전하게 수행할 수 있다. 즉, 클램프(16)로 기본단위체(110)를 평평하게 고정하면 이후 S30단계에서 기본단위체(110)의 가로 폭이나 세로 폭 등의 치수를 더욱 정밀하게 측정하는 것이 가능하며, 기본단위체(110)가 정렬용 매거진(10)의 일측벽에 다소 치우친 상태로 적재되더라도 기본단위체(110)가 평평해지면서 기본단위체(110)의 일측 모서리는 정렬용 매거진(10)의 일측벽에 걸려 더 이상 움직이지 않는 것에 반해, 기본단위체(110)의 타측 모서리는 정렬용 매거진(10)의 타측벽을 향하여 움직일 수 있기 때문에 기본단위체(110)가 정렬용 매거진(10)에서 적절하게 정렬될 수 있다.
또한, 도 5를 참조하면 정렬용 매거진(10)에 정렬 액츄에이터(18)가 구비되어 있는데, 이는 베이스(12)에 안착된 기본단위체(110)의 가로 방향 모서리를 가로 측벽(14B) 방향으로 밀어주는 역할을 수행하며, 이를 통해 클램프(16)가 기본단위체(110)를 클램핑 하였을 때, 기본단위체(110)의 세로방향 모서리가 세로 측벽(14A) 사이에서 정렬될 뿐만 아니라 기본단위체(110)의 가로방향 모서리가 가로 측벽(14B)에 대하여 정위치에 정렬될 수 있도록 한다.
기본단위체(110)의 치수를 검사하는 단계인 S30단계는 도 4 및 도 5와 같이 기본단위체(110)가 클램프(16)에 의하여 클램핑 된 상태일 때 수행되는 것이 바람직하며, S30단계에서는 기본단위체(110)의 가로 및 세로 방향 폭과, 서로 이웃한 변이 이루는 사이각(θ)에 대한 측정이 이루어질 수 있다(도 6 참조).
S30단계에서 정상 치수를 갖는 것으로 판정된 기본단위체(110)는 로봇암(40)에 의하여 정렬용 매거진(10)으로부터 적층용 매거진(20)까지 이송된다. 여기서, 로봇암(40)은 기본단위체(110)가 클램프(16)에 의하여 고정된 상태일 때 기본단위체(110)를 파지하고(도 7참조), 로봇암(40)이 기본단위체(110)를 파지한 후에는 클램프(16)가 기본단위체(110)의 클램핑을 해제한다. 여기서 로봇암(40)은 기본단위체(110)를 파지하는 방식으로는 부압 흡착 방식을 이용할 수 있으며, 이 경우 파지부(42)로는 부압이 인가되는 빨판구조가 채용될 수 있다.
기본단위체(110)의 클램핑 해제로 인하여 기본단위체(110)가 도 3에 도시된 것과 같이 다시 휘어진 형상으로 되돌아가는 경우가 발생할 수 있으나, 로봇암(40)은 평평한 상태일 때의 기본단위체(110)를 파지하였고, S20단계에서 클램프(16)가 기본단위체(110)를 평평하게 만드는 것에 의하여 기본단위체(110)의 미세한 정렬까지 수행된 것이므로, 기본단위체(110)가 다시 휘어진 형상으로 되돌아간다고 하더라도 로봇암(40)이 미세한 정렬까지 완료된 기본단위체(110)를 파지하고 있다는 사실은 변함이 없는 것이다.
따라서, 로봇암(40)이 S20단계에서 미세 정렬된 기본단위체(110)를 적층용 매거진(20)으로 소정 변위만큼 이송하는 역할을 충실하게 수행하는 것만으로도 기본단위체(110)는 적층용 매거진(20)의 원하는 위치에 배치될 수 있다.
다시 말해, 기본단위체(110)를 복수 층만큼 적층하여 전극조립체(100)를 제조하려고 할 때, 굳이 S40단계에서 별도로 기본단위체(110)에 대한 치수 검사를 수행할 필요가 없고, S20단계에서 기본단위체(110)에 대한 정렬 완료 및 S30단계에서 카메라(30)에 의하여 이루어진 치수검사 완료만으로, 기본단위체(110)에 대한 미세 정렬 및 치수 검사는 모두 완료가 되며, S40단계에서 기본단위체(110)가 미리 정해진 소정 거리만큼 이동하여 적층용 매거진(20)에 적층되더라도 이 과정 중에 기본단위체(110)의 미세 정렬이 흐트러지지 않기 때문에 단지 복수 층의 기본단위체(110)가 적층용 매거진(20)에 적층되는 것만으로도 복수 층의 기본단위체(110)가 자연히 가지런하게 적층된 구조를 포함하는 전극조립체를 형성할 수 있다.
정렬용 매거진(10)에서 기본단위체(110)는 하나씩 클램프(16)에 의하여 클램핑 및 클램핑 해제되고 로봇암(40)에 의하여 적층용 매거진(20)으로 이송되므로(도 8 참조) 정렬용 매거진(10)에 수용되는 기본단위체(110)의 개수는 항상 0개 또는 1개이지만, 적층용 매거진(20)에 수용되는 기본단위체(110)의 개수는 누적적으로 점점 증가하게 된다.
상술한 전극조립체의 제조방법에 따르면, 기본단위체(110)를 한 개씩 정렬 및 치수 측정하기 때문에 정렬 및 치수 측정이 용이하고, 기본단위체(110) 하나에 대한 정렬 및 치수 측정 데이터 만으로 복수 층으로 적층된 기본단위체(110)를 갖는 전극조립체(100)를 제조할 수 있기 때문에, 복수 층의 기본단위체(110)를 갖는 전극조립체(100)에 대한 미세 정렬 및 위치 조정과, 복잡한 치수 측정이 필요하지 않은 장점이 있다.
지금까지는 기본단위체(110)의 구조에 대하여 단순히 전극과 분리막이 교대로 적층된 구조를 갖는 것으로 설명하는데, 기본단위체(110)를 제조하는 S10단계에 대해서는 자세하게 설명하지 않았으므로, 이하에서는 기본단위체(110)를 제조하는 예시적인 공정과, 기본단위체(110)를 포함하는 다양한 종류의 전극조립체(100)의 구조에 대하여 설명하도록 한다.
기본단위체(110)는 제1 전극(111)/제1 분리막(112)/제2 전극(113)/제2 분리막(114)의 순서로 각 층을 적층한 구조를 포함하는 구조로 제조될 수 있다.
본 발명에 따른 전극조립체의 제조방법에 의하여 제조된 전극조립체(100)는 적어도 1개의 기본단위체(110a, 110b, 도 9 및 도 10 참조)를 포함한다.
기본단위체(110)는 제1 전극(111), 제1 분리막(112), 제2 전극(113) 및 제2 분리막(114)이 순차적으로 적층되어 형성된다. 이와 같이 기본단위체(110)는 기본적으로 4층 구조를 가진다. 보다 구체적으로 기본단위체(110)는 도 9에서 도시하고 있는 것과 같이 제1 전극(111), 제1 분리막(112), 제2 전극(113) 및 제2 분리막(114)이 상측에서 하측으로 순차적으로 적층되어 형성되거나, 또는 도 10에서 도시하고 있는 것과 같이 제1 전극(111), 제1 분리막(112), 제2 전극(113) 및 제2 분리막(114)이 하측에서 상측으로 순차적으로 적층되어 형성될 수 있다. 이때 제1 전극(111)과 제2 전극(113)은 서로 반대되는 전극이다. 예를 들어, 제1 전극(111)이 양극이면 제2 전극(113)은 음극이다. 물론 이의 반대일 수도 있다.
기본단위체(110)에 구비된 제1 전극(111)은 집전체 및 활물질층(활물질)을 구비하며, 활물질 층은 집전체의 양면에 도포된다. 이와 마찬가지로 기본단위체(110)에 구비된 제2 전극(113)도 집전체 및 활물질층(활물질)을 구비하며, 활물질 층은 집전체의 양면에 도포된다.
한편, 기본단위체(110)를 제조하는 공정은 다음과 같은 연속공정으로 이루어질 수 있다(도 11참조). 먼저 제1 전극 재료(121), 제1 분리막 재료(122), 제2 전극 재료(123) 및 제2 분리막 재료(124)를 준비한다. 여기서 전극 재료(121, 123)는 이하에서 살펴볼 바와 같이 소정 크기로 절단되어 전극(111, 113)을 형성한다. 이는 분리막 재료(122, 124)도 동일하다. 공정의 자동화를 위해 전극 재료(121, 123)와 분리막 재료(122, 124)는 롤에 권취되어 있는 형태를 가질 수 있다. 이와 같이 재료들을 준비한 다음에 제1 전극 재료(121)를 커터(C1)를 통해 소정 크기로 절단한다. 그리고 제2 전극 재료(123)도 커터(C2)를 통해 소정 크기로 절단한다. 그런 다음 소정 크기의 제1 전극 재료(121)를 제1 분리막 재료(122) 위로 공급한다. 그리고 소정 크기의 제2 전극 재료(123)도 제2 분리막 재료(124) 위로 공급한다. 그런 다음 재료들을 모두 함께 라미네이터(L1, L2)로 공급한다.
전극조립체(100)는 앞서 살펴본 바와 같이, 기본단위체(110)가 반복적으로 적층되어 형성된다. 그런데 기본단위체(110)를 구성하는 전극과 분리막이 서로 분리된다면, 기본단위체(110)를 반복적으로 적층하는 것이 매우 어려워질 것이다. 따라서 기본단위체(110)에 구비된 전극과 분리막은 서로 접착되는 것이 바람직하며, 라미네이터(L1, L2)는 이와 같이 전극과 분리막을 서로 접착하기 위해 사용된다. 즉, 라미네이터(L1, L2)는 재료들에 압력을 가하거나, 또는 열과 압력을 가하여 전극 재료와 분리막 재료를 서로 접착한다. 이와 같이 전극 재료와 분리막 재료는 라미네이터(L1, L2)에 의하여 라미네이팅 공정을 통해 서로 접착되고, 이와 같은 접착으로 기본단위체(110)는 보다 안정적으로 자신의 형상을 유지할 수 있다.
각 층의 라미네이팅 이후에는 제1 분리막 재료(122)와 제2 분리막 재료(124)를 커터(C3)를 통해 소정 크기로 절단한다. 이와 같은 절단으로 기본단위체(110)가 형성될 수 있다. 추가적으로 필요에 따라 기본단위체(110)에 대한 각종 검사를 수행할 수도 있다. 예를 들어, 두께 검사, 비전 검사, 쇼트 검사와 같은 검사를 추가적으로 수행할 수도 있다.
기본단위체(110)를 제조하는 공정은 위와 같이 연속공정으로 수행될 수 있으나, 반드시 연속공정으로 수행되어야만 하는 것은 아니다. 즉, 제1 전극(111), 제1 분리막(112), 제2 전극(113) 및 제2 분리막(114)을 적절한 사이즈로 먼저 커팅한 후에 이들을 적층하여 기본단위체(110)를 형성하는 것도 물론 가능하다.
한편, 분리막(112, 114) 또는 분리막 재료(122, 124)는 접착력을 가지는 코팅 물질로 표면이 코팅될 수 있다. 이때 코팅 물질은 무기물 입자와 바인더 고분자의 혼합물일 수 있다. 여기서 무기물 입자는 분리막의 열적 안정성을 향상시킬 수 있다. 즉, 무기물 입자는 고온에서 분리막이 수축하는 것을 방지할 수 있다. 그리고 바인더 고분자는 무기물 입자를 고정시킬 수 있으며 이로 인해 바인더 고분자 사이에 고정된 무기물 입자들 사이에는 소정의 기공 구조가 형성될 수 있다. 이와 같은 기공 구조로 인해, 무기물 입자가 분리막에 코팅되어 있더라도 양극으로부터 음극으로 이온이 원활하게 이동할 수 있다. 또한 바인더 고분자는 무기물 입자를 분리막에 안정적으로 유지시켜 분리막의 기계적 안정성도 향상시킬 수 있다. 더욱이 바인더 고분자는 분리막을 전극에 보다 안정적으로 접착시킬 수 있다. 참고로, 분리막은 폴리올레핀 계열의 분리막 기재로 형성될 수 있다.
그런데 도 9과 도 10에서 도시하고 있는 것과 같이, 제1 분리막(112)은 양면에 전극(111, 113)이 위치하는데 반해, 제2 분리막(114)은 일면에만 전극(113)이 위치한다. 따라서 제1 분리막(112)은 양면에 코팅 물질이 코팅될 수 있고, 제2 분리막(114)은 일면에만 코팅 물질이 코팅될 수 있다. 즉, 제1 분리막(112)은 제1 전극(111)과 제2 전극(113)을 바라보는 양면에 코팅 물질이 코팅될 수 있고, 제2 분리막(114)은 제2 전극(113)을 바라보는 일면에만 코팅 물질이 코팅될 수 있다.
이와 같이 코팅 물질에 의한 접착은 기본단위체(110) 내에서 이루어지는 것으로 충분하다. 따라서 앞서 살펴본 바와 같이 제2 분리막(114)은 일면에만 코팅이 이루어져도 무방하다. 다만, 기본단위체(110)끼리도 히트 프레스(heat press) 등의 방법으로 서로 접착될 수 있으므로, 필요에 따라 제2 분리막(114)도 양면에 코팅이 이루어질 수 있다. 즉, 제2 분리막(114)도 제2 전극(113)을 바라보는 일면과 그 반대면에 코팅 물질이 코팅될 수 있다. 이와 같은 경우 상측에 위치하는 기본단위체(110)와 이의 바로 아래에 위치하는 기본단위체(110)는 제2 분리막(114) 외면의 코팅 물질을 통하여 서로 접착될 수 있다.
참고로, 접착력을 가지는 코팅 물질을 분리막에 도포한 경우, 소정의 물체로 분리막에 직접 압력을 가하는 것은 바람직하지 않다. 분리막은 통상적으로 전극보다 외측으로 길게 연장된다. 따라서 제1 분리막(112)의 말단과 제2 분리막(114)의 말단을 서로 결합시키려는 시도가 있을 수 있다. 예를 들어, 제1 분리막(112)의 말단과 제2 분리막(114)의 말단을 초음파 융착으로 서로 융착시키려는 시도가 있을 수 있고, 초음파 융착의 경우 혼(horn)으로 대상을 직접 가압할 필요가 있다. 그러나 이와 같이 혼으로 분리막의 말단을 직접 가압하면, 접착력을 갖는 코팅 물질로 인해 분리막에 혼이 들러붙을 수 있다. 이로 인해 장치의 고장이 초래될 수 있다. 따라서 접착력을 가지는 코팅 물질을 분리막에 도포한 경우, 소정의 물체로 분리막에 직접 압력을 가하는 공정을 적용하는 것은 바람직하지 않다.
추가적으로, 기본단위체(110)가 반드시 4층 구조를 가져야만 하는 것은 아니다. 예를 들어, 기본단위체(110)는 제1 전극(111), 제1 제1 분리막(112), 제2 전극(113), 제2 제2 분리막(114), 제1 전극(111), 제1 제1 분리막(112), 제2 전극(113) 및 제2 제2 분리막(114)이 순차적으로 적층되어 형성되는 8층 구조를 가질 수도 있다. 즉, 기본단위체(110)는 4층 구조가 반복적으로 적층되어 형성되는 구조를 가질 수도 있다. 앞서 살펴본 바와 같이, 전극조립체(100)는 기본단위체(110)가 반복적으로 적층되어 형성된다. 따라서 4층 구조를 반복적으로 적층하여 전극조립체(100)를 형성할 수도 있지만, 예를 들어 8층 구조를 반복적으로 적층하여 전극조립체(100)를 형성할 수도 있다.
한편, 전극조립체(100)는 제1 보조단위체(130)와 제2 보조단위체(140) 중의 적어도 어느 하나를 더 포함할 수 있다. 우선, 제1 보조단위체(130)에 대해 살펴본다. 기본단위체(110)는 제1 전극(111), 제1 분리막(112), 제2 전극(113) 및 제2 분리막(114)이 상측에서 하측으로, 또는 하측에서 상측으로 순차적으로 적층되어 형성된다. 따라서 이와 같은 기본단위체(110)가 반복적으로 적층되어 전극조립체(100)가 형성되면, 전극조립체(100)의 가장 위쪽(도 9 참조), 또는 가장 아래쪽(도 10 참조)에 제1 전극(111)(116, 이하 '제1 말단 전극'이라 한다)이 위치하게 된다. (제1 말단 전극은 양극일 수도 있고 음극일 수도 있다.) 제1 보조단위체(130)는 이와 같은 제1 말단 전극(116)에 추가적으로 적층된다.
보다 구체적으로 제1 보조단위체(130a)는 도 12에서 도시하고 있는 것과 같이 제1 전극(111)이 양극이고 제2 전극(113)이 음극이면, 제1 말단 전극(116)으로부터 순차적으로, 즉 제1 말단 전극(116)으로부터 외측(도 12을 기준으로 상측)으로 분리막(114), 음극(113), 분리막(112) 및 양극(111)이 차례로 적층되어 형성될 수 있다. 또한 제1 보조단위체(130b)는 도 13에서 도시하고 있는 것과 같이 제1 전극(111)이 음극이고 제2 전극(113)이 양극이면, 제1 말단 전극(116)으로부터 순차적으로, 즉 제1 말단 전극(116)으로부터 외측으로 분리막(114) 및 양극(113)이 차례로 적층되어 형성될 수 있다. 전극조립체(100)는 도 12 또는 도 13에서 도시하고 있는 것과 같이 제1 보조단위체(130)로 인하여 제1 말단 전극(116) 측의 가장 외측에 양극을 위치시킬 수 있다.
일반적으로 전극은 집전체와, 활물질층(활물질)을 구비하며, 활물질 층은 집전체의 양면에 도포된다. 이에 따라 도 12을 기준으로 양극의 활물질층 중 집전체의 아래쪽에 위치한 활물질층은 분리막을 매개로 음극의 활물질층 중 집전체의 위쪽에 위치한 활물질층과 서로 반응한다. 그런데 기본단위체(110)를 동일하게 형성한 다음에 이를 차례로 적층하여 전극조립체(100)를 형성하면, 전극조립체(100)의 가장 위쪽 또는 가장 아래쪽에 위치한 제1 말단 전극은 다른 제1 전극(111)과 동일하게 집전체의 양면에 활물질층을 구비할 수밖에 없다. 그러나 제1 말단 전극이 집전체의 양면에 활물질층을 도포한 구조를 가지면, 제1 말단 전극의 활물질층 중 외측에 위치한 활물질층은 다른 활물질층과 반응할 수 없다. 따라서 활물질층이 낭비되는 문제가 초래된다.
제1 보조단위체(130)는 이와 같은 문제를 해결하기 위한 것이다. 즉, 제1 보조단위체(130)는 기본단위체(110)와 별개로 형성된다. 따라서 제1 보조단위체(130)는 집전체의 일면에만 활물질층이 형성된 양극을 구비할 수 있다. 즉, 제1 보조단위체(130)는 집전체의 양면 중에 기본단위체(110)를 바라보는 일면(도 12을 기준으로 아래쪽을 바라보는 일면)에만 활물질층이 코팅된 양극을 구비할 수 있다. 결과적으로, 제1 말단 전극(116)에 추가적으로 제1 보조단위체(130)를 적층하여 전극조립체(100)를 형성하면, 제1 말단 전극(116) 측의 가장 외측에 단면만 코팅된 양극을 위치시킬 수 있다. 따라서 활물질층이 낭비되는 문제를 해결할 수 있다. 그리고 양극은 (예를 들어) 니켈 이온을 방출하는 구성이므로, 가장 외측에 양극을 위치시키는 것이 전지 용량에 유리하다.
다음으로 제2 보조단위체(140)에 대해 살펴본다. 제2 보조단위체(140)는 기본적으로 제1 보조단위체(130)와 동일한 역할을 수행한다. 보다 구체적으로 설명한다. 기본단위체(110)는 제1 전극(111), 제1 분리막(112), 제2 전극(113) 및 제2 분리막(114)이 상측에서 하측으로, 또는 하측에서 상측으로 순차적으로 적층되어 형성된다. 따라서 이와 같은 기본단위체(110)가 반복적으로 적층되어 전극조립체(100)가 형성되면, 전극조립체(100)의 가장 위쪽(도 10 참조), 또는 가장 아래쪽(도 9 참조)에 제2 분리막(114)(117, 이하 '제2 말단 분리막'이라 한다)이 위치하게 된다. 제2 보조단위체(140)는 이와 같은 제2 말단 분리막(117)에 추가적으로 적층된다.
보다 구체적으로 제2 보조단위체(140a)는 도 14에서 도시하고 있는 것과 같이 제1 전극(111)이 양극이고 제2 전극(113)이 음극이면, 양극(111)으로 형성될 수 있다. 또한 제2 보조단위체(140b)는 도 15에서 도시하고 있는 것과 같이 제1 전극(111)이 음극이고 제2 전극(113)이 양극이면, 제2 말단 분리막(117)으로부터 순차적으로, 즉 제2 말단 분리막(117)으로부터 외측(도 15을 기준으로 하측)으로 음극(111), 분리막(112) 및 양극(113)이 차례로 적층되어 형성될 수 있다. 제2 보조단위체(140)도 제1 보조단위체(130)와 동일하게 집전체의 양면 중에 기본단위체(110)를 바라보는 일면(도 15을 기준으로 위쪽을 바라보는 일면)에만 활물질층이 코팅된 양극을 구비할 수 있다. 결과적으로 제2 말단 분리막(117)에 제2 보조단위체(140)를 추가적으로 적층하여 전극조립체(100)를 형성하면, 제2 말단 분리막(117) 측의 가장 외측에 단면만 코팅된 양극을 위치시킬 수 있다.
참고로, 도 12와 도 13, 그리고 도 14과 도 15은 제1 전극(111), 제1 분리막(112), 제2 전극(113) 및 제2 분리막(114)이 상측에서 하측으로 순차적으로 적층된 경우를 예시하고 있다. 이와는 반대로 제1 전극(111), 제1 분리막(112), 제2 전극(113) 및 제2 분리막(114)이 하측에서 상측으로 순차적으로 적층된 경우도 앞서 설명된 바와 동일하게 설명될 수 있다. 그리고 제1 보조단위체(130)와 제2 보조단위체(140)는 필요에 따라 가장 외측에 분리막을 더 포함할 수도 있다. 일례로 가장 외측에 위치한 양극이 케이스와 전기적으로 절연될 필요가 있을 경우 제1 보조단위체(130)와 제2 보조단위체(140)는 양극의 외측에 분리막을 더 포함할 수 있다. 같은 이유에서, 도 14과 같이 제2 보조단위체(140)가 적층되어 있는 쪽의 반대쪽(즉, 도 14의 전극조립체(100)의 최상측)에 노출되어 있는 양극에도 분리막이 더 포함될 수 있다.
한편, 도 16 내지 도 18에서 도시하고 있는 것과 같이, 전극조립체(100)를 형성하는 것이 바람직하다. 우선, 도 16에서 도시하고 있는 것과 같이 전극조립체(100e)를 형성할 수 있다. 기본단위체(110b)는 하측에서 상측으로 제1 전극(111), 제1 분리막(112), 제2 전극(113) 및 제2 분리막(114)이 차례로 적층되어 형성될 수 있다. 이때 제1 전극(111)은 양극일 수 있고 제2 전극(113)은 음극일 수 있다. 그리고 제1 보조단위체(130c)는 제1 말단 전극(116)으로부터 순차적으로, 즉 도 16를 기준으로 상측에서 하측으로 분리막(114), 음극(113), 분리막(112) 및 양극(111)이 적층되어 형성될 수 있다. 이때 제1 보조단위체(130c)의 양극(111)은 기본단위체(110b)를 바라보는 일면에만 활물질층이 형성될 수 있다.
또한 제2 보조단위체(140c)는 제2 말단 분리막(117)으로부터 순차적으로, 즉 도 16를 기준으로 하측에서 상측으로 양극(111, 제1 양극), 분리막(112), 음극(113), 분리막(114) 및 양극(118, 제2 양극)이 적층되어 형성될 수 있다. 이때 제2 보조단위체(140c)의 양극 중 가장 외측에 위치한 양극(118, 제2 양극)은 기본단위체(110b)를 바라보는 일면에만 활물질층이 형성될 수 있다. 참고로, 보조단위체가 분리막을 포함하면 단위체의 정렬에 유리하다.
다음으로, 도 17에서 도시하고 있는 것과 같이 전극조립체(100f)를 형성할 수 있다. 기본단위체(110b)는 하측에서 상측으로 제1 전극(111), 제1 분리막(112), 제2 전극(113) 및 제2 분리막(114)이 차례로 적층되어 형성될 수 있다. 이때 제1 전극(111)은 양극일 수 있고 제2 전극(113)은 음극일 수 있다. 그리고 제1 보조단위체(130d)는 제1 말단 전극(116)으로부터 순차적으로 분리막(114), 음극(113) 및 분리막(112)이 적층되어 형성될 수 있다. 이때 제2 보조단위체는 구비되지 않아도 무방하다. 참고로, 음극은 전위차로 인해 파우치 외장재(200)의 알루미늄층과 반응을 일으킬 수 있다. 따라서 음극은 분리막을 통해 파우치 외장재(200)로부터 절연되는 것이 바람직하다.
마지막으로, 도 18에서 도시하고 있는 것과 같이 전극조립체(100g)를 형성할 수 있다. 기본단위체(110c)는 상측에서 하측으로 제1 전극(111), 제1 분리막(112), 제2 전극(113) 및 제2 분리막(114)이 적층되어 형성될 수 있다. 이때 제1 전극(111)은 음극일 수 있고 제2 전극(113)은 양극일 수 있다. 그리고 제2 보조단위체(140d)는 제2 말단 분리막(117)으로부터 순차적으로 음극(111), 분리막(112), 양극(113), 분리막(114) 및 음극(119)이 차례로 적층되어 형성될 수 있다. 이때 제1 보조단위체는 구비되지 않아도 무방하다.
한편, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전극조립체의 제조방법의 S40단계는 기본단위체(110)를 복수 층만큼 적층하는 경우를 설명하고 있으나, 이는 설명의 편의를 위한 것일 뿐이며 전극조립체(100)가 기본단위체들(110)만으로 이루어진다는 것을 의미하는 것은 아니다. 즉, 한 층 또는 복수 층의 기본단위체(100)의 상면이나 하면 또는 상하면에 보조단위체(130, 140)를 기본단위체(100)와 함께 적층 및 정렬하는 것도 S40단계에 포함되는 것임을 분명하게 밝혀둔다.
전술한 바와 같은 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였다. 그러나 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 변형이 가능하다. 본 발명의 기술적 사상은 본 발명의 기술한 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
10 : 정렬용 매거진 12 : 베이스
14 : 측벽 16 : 클램프
18 : 정렬 액츄에이터 20 : 적층용 매거진
30 : 카메라 40 : 로봇암
42 : 파지부
100(100a, 100b, 100c, 100d, 100e, 100f, 100g): 전극조립체
110(110a, 110b, 110c): 기본단위체
111: 제1 전극 112: 제1 분리막
113: 제2 전극 114: 제2 분리막
116: 제1 말단 전극 117: 제2 말단 분리막
121: 제1 전극 재료 122: 제1 분리막 재료
123: 제2 전극 재료 124: 제2 분리막 재료
130(130a, 130b, 130c, 130d): 제1 보조단위체
140(140a, 140b. 140c, 140d): 제2 보조단위체
200 : 파우치 외장재 210, 220, 230 : 융착부
A1, A2 : 함입부 B1, B2 : 관통홀

Claims (26)

  1. 전극과 분리막이 교대로 적층된 기본단위체를 제조하는 단계(S10);
    상기 기본단위체를 수용할 수 있는 정렬용 매거진에 상기 기본단위체를 적재하여 정렬하는 단계(S20);
    상기 S20단계에서 정렬된 상기 기본단위체의 치수를 검사하는 단계(S30); 및
    상기 S30단계에서 정상 치수를 갖는 것으로 판정된 기본단위체를 적층용 매거진으로 이송하여 복수 개의 기본단위체를 가지런하게 적층함으로써 전극조립체를 형성하는 단계(S40);를 포함하는 전극조립체의 제조방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 S40단계에서는 상기 기본단위체에 대한 별도의 치수 검사를 수행하지 않는 것을 특징으로 하는 전극조립체의 제조방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 S30단계 이후에 로봇암에 의하여 상기 기본단위체가 상기 정렬용 매거진으로부터 상기 적층용 매거진으로 이송되는 것을 특징으로 하는 전극조립체의 제조방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 기본단위체의 미세 정렬은 상기 S20단계에서 수행되고, 상기 로봇암은 상기 S20단계에서 미세 정렬된 기본단위체를 상기 적층용 매거진으로 소정 변위만큼 이송하는 역할을 수행하는 것을 특징으로 하는 전극조립체의 제조방법.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 S20단계는 상기 정렬용 매거진에 상기 기본단위체를 평평한 상태로 고정시키는 클램프에 의하여 수행되는 것을 특징으로 하는 전극조립체의 제조방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 로봇암은 상기 기본단위체가 상기 클램프에 의하여 고정된 상태일 때 상기 기본단위체를 파지하는 것을 특징으로 하는 전극조립체의 제조방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 로봇암이 상기 기본단위체를 파지한 후에 상기 클램프가 상기 기본단위체의 클램핑을 해제하는 것을 특징으로 하는 전극조립체의 제조방법.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 로봇암은 상기 기본단위체를 부압 흡착 방식을 이용하여 파지하는 것을 특징으로 하는 전극조립체의 제조방법.
  9. 제5항에 있어서,
    상기 정렬용 매거진에서 상기 기본단위체는 하나씩 상기 클램프에 의해 클램핑 및 클램핑 해제되고 상기 로봇암에 의하여 상기 적층용 매거진으로 이송되는 것을 특징으로 하는 전극조립체의 제조방법.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 S30단계는 상기 기본단위체의 폭, 서로 이웃한 변이 이루는 사이각에 대한 측정을 포함하는 것을 특징으로 하는 전극조립체의 제조방법.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 기본단위체는 제1 전극/제1 분리막/제2 전극/제2 분리막의 순서의 적층 구조를 포함하는 것을 특징으로 하는 전극조립체의 제조방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 기본단위체는 상기 적층 구조가 복수 회 반복된 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 전극조립체의 제조방법.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 기본단위체는 상기 전극과 상기 분리막이 서로 접착되어 형성되는 것을 특징으로 하는 전극조립체의 제조방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 전극과 상기 분리막의 접착은, 상기 전극과 상기 분리막에 압력을 가하는 것에 의한 접착, 또는 상기 전극과 상기 분리막에 압력과 열을 가하는 것에 의한 접착인 것을 특징으로 하는 전극조립체의 제조방법.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 기본단위체는 상기 전극과 상기 분리막을 라미네이팅하는 것에 의하여 형성되는 것을 특징으로 하는 전극조립체의 제조방법.
  16. 제13항에 있어서,
    상기 분리막은 접착력을 가지는 코팅 물질이 표면에 코팅되는 것을 특징으로 하는 전극조립체의 제조방법.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 코팅 물질은 무기물 입자와 바인더 고분자의 혼합물인 것을 특징으로 하는 전극조립체의 제조방법.
  18. 제16항에 있어서,
    상기 제1 분리막은 상기 제1 전극과 상기 제2 전극을 바라보는 양면에 상기 코팅 물질이 코팅되고, 상기 제2 분리막은 상기 제2 전극을 바라보는 일면에만 상기 코팅 물질이 코팅되는 것을 특징으로 하는 전극조립체의 제조방법.
  19. 제16항에 있어서,
    상기 제1 분리막은 상기 제1 전극과 상기 제2 전극을 바라보는 양면에 상기 코팅 물질이 코팅되고, 상기 제2 분리막은 상기 제2 전극을 바라보는 일면과 그 반대면에 상기 코팅 물질이 코팅되며,
    상기 전극조립체에 구비된 복수 개의 기본단위체들은 상기 제2 분리막의 코팅 물질에 의하여 서로 접착되어 있는 것을 특징으로 하는 전극조립체의 제조방법.
  20. 제11항에 있어서,
    상기 전극조립체는 가장 위쪽 또는 가장 아래쪽에 위치하는 제1 전극인 제1 말단 전극에 적층되는 제1 보조단위체를 더 포함하며,
    상기 제1 보조단위체는, 상기 제1 전극이 양극이고 상기 제2 전극이 음극일 때 상기 제1 말단 전극으로부터 순차적으로 분리막, 음극, 분리막 및 양극이 적층되어 형성되고, 상기 제1 전극이 음극이고 상기 제2 전극이 양극일 때 상기 제1 말단 전극으로부터 순차적으로 분리막 및 양극이 적층되어 형성되는 것을 특징으로 하는 전극조립체의 제조방법.
  21. 제20항에 있어서,
    상기 제1 보조단위체의 양극은:
    집전체; 및
    상기 집전체의 양면 중에 상기 기본단위체를 바라보는 일면에만 코팅되는 양극 활물질;을 구비하는 것을 특징으로 하는 전극조립체의 제조방법.
  22. 제11항에 있어서,
    상기 전극조립체는 가장 위쪽 또는 가장 아래쪽에 위치하는 제1 전극인 제1 말단 전극에 적층되는 제1 보조단위체를 더 포함하며,
    상기 제1 보조단위체는, 상기 제1 전극이 양극이고 상기 제2 전극이 음극일 때 상기 제1 말단 전극으로부터 순차적으로 분리막, 음극 및 분리막이 적층되어 형성되는 것을 특징으로 하는 전극조립체의 제조방법.
  23. 제11항에 있어서,
    상기 전극조립체는 가장 위쪽 또는 가장 아래쪽에 위치하는 제2 분리막인 제2 말단 분리막에 적층되는 제2 보조단위체를 더 포함하며,
    상기 제2 보조단위체는, 상기 제1 전극이 양극이고 상기 제2 전극이 음극일 때 양극으로 형성되고, 상기 제1 전극이 음극이고 상기 제2 전극이 양극일 때 상기 제2 말단 분리막으로부터 순차적으로 음극, 분리막 및 양극이 적층되어 형성되는 것을 특징으로 하는 전극조립체의 제조방법.
  24. 제23항에 있어서,
    상기 제2 보조단위체의 양극은:
    집전체; 및
    상기 집전체의 양면 중에 상기 기본단위체를 바라보는 일면에만 코팅되는 양극 활물질;을 구비하는 것을 특징으로 하는 전극조립체의 제조방법.
  25. 제11항에 있어서,
    상기 전극조립체는 가장 위쪽 또는 가장 아래쪽에 위치하는 제2 분리막인 제2 말단 분리막에 적층되는 제2 보조단위체를 더 포함하며,
    상기 제2 보조단위체는, 상기 제1 전극이 양극이고 상기 제2 전극이 음극일 때 상기 제2 말단 분리막으로부터 순차적으로 제1 양극, 분리막, 음극, 분리막 및 제2 양극이 적층되어 형성되며,
    상기 제2 보조단위체의 제2 양극은 집전체와 양극 활물질을 구비하며, 상기 양극 활물질은 집전체의 양면 중에 상기 기본단위체를 바라보는 일면에만 코팅되는 것을 특징으로 하는 전극조립체의 제조방법.
  26. 제11항에 있어서,
    상기 전극조립체는 가장 위쪽 또는 가장 아래쪽에 위치하는 제2 분리막인 제2 말단 분리막에 적층되는 제2 보조단위체를 더 포함하며,
    상기 제2 보조단위체는, 상기 제1 전극이 음극이고 상기 제2 전극이 양극일 때 상기 제2 말단 분리막으로부터 순차적으로 음극, 분리막, 양극, 분리막 및 음극이 적층되어 형성되는 것을 특징으로 하는 전극조립체의 제조방법.
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