KR20150041291A - 카드 형상의 이차 전지셀 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 복수의 시트형 전극들과 분리막들이 교번 적층되어 있는 스택형 구조의 전극조립체가 카드 형상의 전지케이스 내에 밀봉된 상태로 장착되어 있고, 상기 전극조립체의 최상층 전극 및 최하층 전극 중의 적어도 하나는 분리막에 대면하는 일면에 전극활물질이 도포되어 있고 타면에 전극활물질이 도포되어 있지 않은 것을 특징으로 하는 이차 전지셀을 제공한다.
Description
본 발명은 카드 형상의 이차 전지셀에 관한 것이다.
스마트 카드는 기존의 신용카드가 자기(磁氣)를 이용한 플라스틱 제품인데 비해 스마트 카드는 집적회로를 포함하고 있어 대용량의 메모리, 쌍방향통신, 정보보호 기능을 수행할 수 있고, 기존의 자기카드보다 저장용량이 월등이 많아 별도의 정보 저장이 요구되는 다양한 부가기능을 수행할 수 있어 금융, 상거래, 교통, 신분증 및 보안 분야에 널리 사용되고 있다.
한편, 현대인들의 휴대가 가능한 소형 전자기기의 수요가 증가함에 따라 소형 전자기기를 충전할 수 있는 휴대용 전지의 수요 또한 급속히 증가하고 있는 추세이다. 특히, 고용량의 전력을 필요로 하는 전자기기들(예: 모바일 기기, 디지털 카메라)의 사용이 늘어나고 있고, 휴대 전자기기의 다양화로 인해 소비자가 휴대하는 기기의 종류 및 수가 증가되고 있는 바, 소비자들은 고용량의 휴대용 전지의 요구가 날로 높아지고 있다.
이러한 휴대용 전지는 소비자의 편의를 위해 그 부피 및 무게를 가능한 최소화될 필요가 있다. 그러나, 종래의 휴대용 소형 전지는 그 내부 크기가 매우 협소하여, 고용량의 전지를 구현하는데 한계가 있고, 더욱이 전지가 필수적으로 갖춰야 할 내구성에 매우 취약한 문제점이 있었다.
따라서, 휴대용 전지의 실용화의 관건은 그 크기 및 안전성에 있으며, 휴대가 용이한 적정 수준의 크기를 유지하면서, 전류의 용량 및 안전성을 높일 수 있는 기술개발의 요구가 높아지고 있다.
또한, 소비자의 휴대공간을 최대한 활용할 수 있도록 스마트 카드의 기능 및 휴대용 전자기기의 충전기능을 동시에 수행할 수 있는 제품개발의 요구가 높아지고 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점과 과거로부터 요청되어온 기술적 과제를 해결하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 목적은 전극조립체를 다층 구조의 바이셀(bi-cell)의 구조와 유사하게 다수의 전극들 및 상기 전극들 사이에 개재되는 분리막들을 적층 공정만을 수행하여 전극조립체를 조립할 수 있으므로, 전극조립체의 제조가 간편하며, 전체적으로 콤팩트하고 구조적 안정성이 우수한 전지셀을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은 스마트 카드의 기능과 휴대용 전자기기의 충전 기능을 포함하는 이차 전지셀을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은 최상층 전극의 집전체가 내측에 위치한 전극의 집전체 보다 상대적으로 더 두껍게 형성시킴으로써, 침상도체에 의해 음극 활물질과 양극 활물질의 접촉에 의한 내부 단락에 따른 과열 내지 폭발을 방지할 수 있는 전지셀을 제공하는 것이다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 이차 전지셀은, 복수의 시트형 전극들과 분리막들이 교번 적층되어 있는 스택형 구조의 전극조립체가 카드 형상의 전지케이스 내에 밀봉된 상태로 장착되어 있고, 상기 전극조립체의 최상층 전극 및 최하층 전극 중의 적어도 하나는 분리막에 대면하는 일면에 전극활물질이 도포되어 있고 타면에 전극활물질이 도포되어 있지 않는 구조일 수 있다.
즉, 전극조립체의 가장 바깥 쪽면에 해당되는 최상층 전극 및 최하층 전극의 집전체의 일면에는 전극활물질이 도포되어 있다 해도 충방전 용량에 영향을 주지 못함으로, 본 발명의 이차 전지셀은 전지셀의 두께를 효과적으로 줄이기 위해, 상기 최상층 전극 및 최하층 전극 중의 적어도 하나의 타면에 전극활물질이 도포되어 있지 않을 수 있다.
일반적으로, 침상도체가 전지를 관통할 경우, 전지가 폭발 또는 발화하는 주된 원인은 도체 관통시 전극의 변형에 의해 양극 활물질 및 음극 활물질간의 접촉 저항부에 통전되는 전류에 의한 높은 저항열 때문이다.
따라서, 본 발명에 따른 전극조립체는, 상기 최상층 전극 및 최하층 전극 중의 적어도 하나의 타면에 전극활물질이 도포되어 있지 않은 구조를 포함하고 있으므로, 침상도체 관통시 침상도체와 활물질의 직접 접촉을 막을 수 있는 바, 이들의 직접 접촉에 의한 내부 단락을 방지할 수 있다.
또한, 종래의 스택/폴딩형 전극조립체는 일체를 이루는 한쪽 방향으로 길게 형성된 분리막 시트 상에 다수의 단위셀들(풀셀(full-cell) 또는 바이셀(bi-cell))을 탑재한 후 폴딩(folding)공정을 반드시 수행하여 제조되는 것과 달리, 본 발명의 전극조립체는 다층 구조의 바이셀(bi-cell)의 구조와 유사하게 다수의 전극들 및 상기 전극들 사이에 개재되는 분리막들을 적층 공정만을 수행하여 전극조립체를 조립할 수 있다. 따라서, 상기 종래의 한쪽 방향으로 길게 형성된 분리막 시트의 구성이 불필요해짐에 따라, 콤팩트(compact)한 전지셀의 제조가 가능하고, 제조 공정에서 폴딩 공정을 생략할 수 있어 제조시간 단축 및 불량률을 크게 감소시킬 수 있다.
하나의 구체적인 예에서, 상기 전극조립체의 최상층 전극과 최하층 전극 각각은 분리막에 대면하는 일면에 전극활물질이 도포되어 있고 타면에 전극활물질이 도포되어 있지 않을 수 있다.
상세하게는, 본 발명에 따른 전극조립체는,
제 1 전극활물질이 양면에 도포되어 있는 1개 이상의 양면 코팅 전극시트(1a)와 제 1 전극활물질이 일면에 도포되어 있는 2개 이상의 일면 코팅 전극시트들(1b)로 구성되어 있는 제 1 전극;
제 2 전극활물질이 양면에 도포되어 있는 2개 이상의 양면 코팅 전극시트들(2a)로 구성되어 있는 제 2 전극; 및
전극시트들 사이에 개재되어 있는 4개 이상의 분리막들;
을 포함하는 구조일 수 있다.
하나의 구체적인 예에서, 상기 2개 이상의 일면 코팅 전극시트들(1b)은 비코팅면이 전극조립체의 외면을 향하도록 전극조립체의 최외측 양단에 위치할 수 있고, 예들 들어, 상기 제 1 전극이 양극이고 제 2 전극이 음극일 수 있다.
한편, 상기 제 1 전극의 집전체는, 제 2 전극의 집전체보다 5 내지 30% 더 두꺼울 수 있고, 구체적으로, 상기 제 1 전극 중, 일면 코팅 전극시트(1b)의 집전체는 제 2 전극의 양면 코팅 전극시트(2a)의 집전체보다 5 내지 30% 더 두꺼울 수 있다.
따라서, 상기 일면 코팅 전극시트(1b)는 전극조립체의 최외각 전극층에 위치하는 바, 내부에 위치하고 있는 제 2 전극 및 양면 코팅 전극시트(1a)보다 두꺼운 집전체를 적용함으로써, 외부의 침상도체가 전지를 관통할 경우에 내부 단락을 방지하는 효과를 가진다.
상기 일면 코팅 전극시트(1b)의 집전체가 제 2 전극의 양면 코팅 전극시트(2a)의 집전체보다 5% 미만으로 두꺼운 경우에는 상기 내부 단락을 방지하는 효과를 발휘하기 어렵고, 반대로, 30%를 초과하는 경우에는 전지의 두께 및 무게가 월등히 증가하게 되어 바람직하지 않다.
하나의 구체적인 예에서, 상기 전극조립체에는 겔 폴리머(gel polymer) 전해질이 포함되어 있을 수 있다.
상기 겔 폴리머 전해질은, 용액 형태의 전해질 보다 전극과 접촉하는 전해액의 접촉 부위를 감소시킬 수 있고, 이로 인해 전극과 전해액과의 부 반응을 억제하는 효과를 가지며, 전지 내부의 겔 폴리머의 중합 반응에 의해 내부 증기압을 감소시키는 효과를 가진다
구체적으로, 상기 전해질은 가교 중합체의 형성을 위한 단량체 및 전해액을 포함하고 있는 겔 폴리머(gel polymer) 전해질이고, 더욱 상세하게는 상기 겔 폴리머 전해질은 중합 개시제, 가소제(可塑劑), 및 리튬염을 더 포함할 수 있다.
본 발명은, 상기 겔 폴리머 전해질을 포함하는 전지셀을 제조하는 방법으로서,
상기 전극조립체를 전지케이스에 장착하는 단계;
가교 중합성 단량체, 중합 개시제, 전해액 및 리튬염을 포함하는 혼합액을 전지케이스 내부로 주액하고 밀봉하는 단계;
가교 중합성 단량체를 중합하는 단계;
전지를 활성화하는 화성(formation) 단계; 및
활성화된 전지를 안정화시키는 에이징(aging) 단계;
를 포함하는 이차 전지셀의 제조방법을 제공한다.
하나의 구체적인 예에서, 상기 전지를 활성화하는 화성단계에서는 탈기(degas) 공정을 생략할 수 있다.
일반적으로 전지의 제조 공정 중, 화성 단계에서 최초 충전을 실시하게 되고, 전지 내부의 화학반응으로 인해 가스가 발생된다. 하지만, 본 발명에 따른 겔 폴리머 전해질을 포함하는 전지셀은, 상기 설명과 같이 일반 전지의 가스 발생 양에 비해 상대적으로 적은 가스가 발생하게 되므로, 상기 이차 전지셀의 제조과정에서 추가적인 탈기 공정을 수행하지 않아도 제품의 안전성을 저해하지 않는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 이차 전지셀은, 용액형태의 전해액을 사용하는 경우에도 상대적으로 소량의 전해액을 사용이 가능하여 활물질과의 반응양을 현저하게 줄일 수 있고, 그에 따라 추가적인 탈기 공정을 수행하지 않을 수 있다.
하나의 구체적인 예에서, 상기 전극조립체는 금속 캔 또는 금속층과 수지층을 포함하는 라미네이트 시트의 파우치형 케이스에 밀봉되어 있을 수 있다.
예를 들어, 상기 파우치형 케이스는 전체적으로 폭 대비 두께가 얇은 대략 직육면체 구조인 판상형으로 이루어질 수 있다. 상기 파우치형 케이스는 내구성이 우수한 고분자 수지로 이루어진 외부 피복층; 수분, 공기 등에 대해 차단성을 발휘하는 금속 소재로 이루어진 차단층; 및 열융착될 수 있는 고분자 수지로 이루어진 내부 실란트층이 순차적으로 적층되어 있는 라미네이트 시트 구조로 구성되어 있다.
또 다른 구체적인 예에서, 상기 파우치형 케이스는 다양한 구조로 이루어질 수 있는 바, 2 단위의 부재로서 상부 및/또는 하부 내면에 형성되어 있는 수납부에 전극조립체를 내장한 상태에서 케이스 외주면의 상하부 접촉부위를 열융착 또는 접착하여 밀봉될 수 있다.
상기 이차 전지셀의 전극단자에 보호회로 모듈(PCM)이 전기적으로 연결된 상태로 장착될 수 있고, 상기 PCM의 외부 입출력 단자에는 범용직렬버스(Universal Serial Bus) 규격의 USB 포트(port)가 연결될 수 있다.
하나의 구체적인 예에서, 상기 카드 형상의 전지케이스 내에는 스마트 카드 기능을 위한 구성들을 포함할 수 있고, 예를 들어, 상기 전지케이스 내에는 스마트 카드 기능을 위한 구성으로, 무선인식(Radio-Frequency Identification) 기능을 갖는 RFID 칩 및 IC(intergrated circuit) 칩을 더 포함하는 구조일 수 있다.
상기 카드 형상의 전지케이스는, 상기 파우치형 케이스 외면에 박막의 필름이 추가로 코팅되는 구조일 수 있다.
상기 필름은, 전지의 표면 및 이면을 구성하고, 예를 들어, PET(폴리에틸렌테레프탈레이트), PBT(폴리부틸테레프탈레이트), PEG(폴리에틸렌글리콜) 등의 고분자 재료를 주성분으로 하는 필름일 수 있다. 하지만, 이들의 재료로 한정되는 것이 아니고, 종래 공지의 수지 재료로부터 요구되는 특성에 따라 임의로 선택하여 사용하는 것이 가능하다.
하나의 구체적인 예에서, 상기 전지케이스의 외면에는 바코드가 인쇄되거나, 바코드 라벨이 부착될 수 있고, 예를 들어, 상기 바코드 라벨은 투명성 및 인쇄성을 구비한 수지로 이루어진 기재필름을 포함하고, 상기 기재필름은 폴리에스테르 (PE) 또는 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)로 이루어질 수 있다.
이 경우, 상기 폴리에스테르는, 투명성이 높고 습기와 온도에 매우 강하며 쉽게 찢어지지 않는 장점이 있고, 상기 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)는, 내구성, 내열성, 및 내마모성이 요구되는 전자제품에 적용이 용이하다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 카드 형상의 이차 전지셀은, 최상층 전극 및 최하층 전극 중의 적어도 하나는 분리막에 대면하는 일면에 전극활물질이 도포되어 있고 타면에 전극활물질이 도포되어 있지 않은 신규한 구조를 포함하고 있어, 내부 구성의 크기를 효과적으로 줄일 수 있고, 상대적으로 고용량의 전력을 외부 기기에 공급할 수 있다.
또한, 외부 기기에 충전 기능과 스마트 카드의 기능을 함께 포함하고 있어 소비자의 휴대공간을 효과적으로 활용할 수 있는 장점이 있다.
또한, 최상층 전극의 집전체가 내측에 위치한 전극의 집전체 보다 상대적으로 더 두껍게 형성되어 있으므로, 침상도체에 의해 음극 활물질과 양극 활물질의 접촉에 의한 내부 단락에 따른 과열 내지 폭발을 근본적으로 방지할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 조립 이전의 전극조립체의 구성들을 나타낸 모식적인 평면도이다;
도 2는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 전극조립체의 일부분을 확대한 부분 확대도이다;
도 3은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 전극조립체 및 파우치형 케이스의 모식적인 사시도이다;
도 4는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 전극조립체를 내장하고 있는 파우치형 전지셀의 모식적인 사시도이다;
도 5는 도 4의 파우치형 전지셀 및 스마트 카드 기능을 위한 구성들을 포함하는 있는 이차 전지의 내부 구조를 나타낸 모식적인 사시도이다;
도 6은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 카드 형상의 이차 전지셀의 모식적인 평면도이다;
도 7은 도 6의 카드 형상의 이차 전지셀을 이용하여 외부 기기에 전력을 공급하는 모식도이다.
도 2는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 전극조립체의 일부분을 확대한 부분 확대도이다;
도 3은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 전극조립체 및 파우치형 케이스의 모식적인 사시도이다;
도 4는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 전극조립체를 내장하고 있는 파우치형 전지셀의 모식적인 사시도이다;
도 5는 도 4의 파우치형 전지셀 및 스마트 카드 기능을 위한 구성들을 포함하는 있는 이차 전지의 내부 구조를 나타낸 모식적인 사시도이다;
도 6은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 카드 형상의 이차 전지셀의 모식적인 평면도이다;
도 7은 도 6의 카드 형상의 이차 전지셀을 이용하여 외부 기기에 전력을 공급하는 모식도이다.
이하에서는, 본 발명의 실시예에 따른 도면을 참조하여 설명하지만, 이는 본 발명의 더욱 용이한 이해를 위한 것으로, 본 발명의 범주가 그것에 의해 한정되는 것은 아니다.
도 1에는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 조립 이전의 전극조립체의 구성들을 나타낸 모식적인 평면도가 도시되어 있다.
도 1을 참조하면, 복수의 시트형 전극들(121, 161, 122, 162, 123)과 분리막들(150, 151, 152, 153)이 교번 적층되어 있는 스택(stack)형 구조의 전극조립체(130)는, 전극조립체(130)의 최상층 전극(123)과 최하층 전극(121) 각각이 분리막(150, 153)에 대면하는 일면(175, 177)에 전극활물질이 도포되어 있고 타면(170, 172)에는 전극활물질이 도포되어 있지 않다.
구체적으로, 전극조립체(130)의 제 1 전극(120)은 제 1 전극활물질이 양면에 도포되어 있는 양면 코팅 전극시트(122)와 제 1 전극활물질이 일면(175, 177)에만 도포되어 있는 일면 코팅 전극시트들(121, 123)로 구성되어 있고, 제 2 전극(160)은 제 2 전극활물질이 양면에 도포되어 있는 2개의 양면 코팅 전극시트들(161, 162)로 구성되어 있다. 또한, 제 1 전극(120) 및 제 2 전극(160) 사이에는 4개의 분리막들(150, 151, 152, 153)이 각각 개재되어 있다.
또한, 일면 코팅 전극시트들(121, 123)은 비코팅면(170, 172)이 전극조립체의 외면을 향하도록 전극조립체(130)의 최외측 양단에 위치하고 있다.
도 2에는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 전극조립체의 일부분을 확대한 부분 확대도가 도시되어 있다.
도 2를 도 1과 함께 참조하면, 제 1 전극(120)은 양극이고 제 2 전극(160)은 음극이며, 제 1 전극(120)의 일면 코팅 전극시트(121)의 집전체(110)는 제 2 전극(160)의 양면 코팅 전극시트(161)의 집전체(167) 보다 15% 더 두껍게 형성되어 있다.
이러한 전극조립체(130)의 구조에 침상도체 관통 시험을 행하면, 도 2에서 보는 바와 같이, 침상도체(700)는 우선 최외각에 위치한 일면 코팅 전극시트(121)의 집전체(110)에 접촉하게 되고, 계속적으로 관통을 행하면, 침상도체(700)의 유입에 따라 집전체(110)는 아래쪽으로 휘어지고 그것의 내면에 코팅되어 있는 양극 활물질(125) 역시 휘어지게 된다. 이러한 현상이 일어나는 것은 일반적으로 연성을 가진 소재(예를 들어, 알루미늄)로 만들어진 집전체(110)가 침상도체(700)의 하향력에 의해 관통 방향으로 휘어지면서 침상도체(700)와의 마찰력이 늘어나고, 그에 따라 양극 집전체(110)의 내면에 코팅되어 있는 양극 활물질(125)이 안쪽으로 말리기 때문이다. 따라서, 집전체(110)가 집전체(167) 보다 15% 더 두껍게 형성되어 있으므로, 침상도체(700)가 분리막(150) 및 양면 코팅 전극시트(161)의 음극 활물질(165)에 도달할 때에도 양극 활물질(125)은 침상도체(700)와 직접 접촉하지 못하게 되어 내부 단락에 따른 과열 내지 폭발을 방지할 수 있다.
도 3에는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 전극조립체(130) 및 파우치형 케이스(220)의 모식적인 사시도가 도시되어 있고, 도 4에는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 전극조립체(130)를 내장하고 있는 파우치형 전지셀(200)의 모식적인 사시도가 도시되어 있다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 파우치형 전지셀(200)은 전극조립체(130)로부터 연장되어 있는 전극 탭들(132, 134)과 이러한 전극 탭들(132, 134)에 용접되어 있는 전극리드들(140, 141), 및 전극조립체(130)를 수용하는 파우치형 케이스(220)로 구성되어 있다.
여기서 파우치형 케이스(220)는 알루미늄 라미네이트 시트로 이루어져 있고, 전극조립체(130)를 수용할 수 있는 공간(223)을 제공하며, 전체적으로 파우치 형상을 가지고 있다.
파우치형 전지셀(200)은 파우치형 케이스(220)에 전극조립체(130)를 내장한 상태로 외주면이 열융착 또는 접착하여 밀봉되어 완성된다.
도 5에는 도 4의 파우치형 전지셀(200) 및 스마트 카드 기능을 위한 구성들을 포함하는 있는 이차 전지셀(500)의 내부 구조를 모식적으로 나타낸 사시도가 도시되어 있다.
도 5를 참조하면, 카드 형상의 전지케이스(520) 내에 파우치형 전지셀(200)의 전극단자(140, 141)와 보호회로 모듈(PCM)(400)이 전기적으로 연결된 상태로 장착되어 있고, 보호회로 모듈(400)은 외부 입출력 단자(420)와 전기적으로 연결되어 있다.
또한, 이차 전지셀(500)은 무선인식(Radio-Frequency Identification) 기능을 갖는 RFID 칩(530)을 포함하고 있다.
카드 형상의 전지케이스(520)는 박막의 필름이고, 파우치형 케이스(220) 외면에 추가로 코팅된다.
도 6은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 카드 형상의 이차 전지셀(500)의 모식적인 평면도이다.
도 6을 도 5와 함께 참조하면, 이차 전지셀(500)은 파우치형의 전지셀(200) 및 보호회로 모듈(400)과 전기적으로 연결되는 범용직렬버스(Universal Serial Bus) 규격의 USB 포트(600)가 전지케이스(520)의 상단 일측에 형성되어 있다. 그러나, 도 6의 USB 포트(600)의 위치만으로 한정되는 것은 아니며, 상기 USB 포트(600)의 위치는 상단 중앙 또는 이차 전지셀(500)의 측면 일측에 형성될 수 있다.
또한, 이차 전지셀(500)은 전지케이스(520)의 외면에 바코드 라벨(540)이 부착되어 있고, 스마트 카드의 기능을 수행하기 위한 IC 칩(510)이 위치하고 있다.
도 7에는 도 6의 카드 형상의 이차 전지셀(500)을 이용하여 외부 기기에 전력을 공급하는 모식도가 도시되어 있다.
도 7을 참고하면, 모바일 기기(800)의 하부에 위치한 USB 단자에 본 발명의 따른 카드 형상의 이차 전지셀(500)의 USB 포트(600)를 연결하여 모바일 기기(800)가 충전 내지 가동될 수 있도록 전력을 공급하고 있고, 휴대용 카메라(900)에도 마찬가지로 충전 내지 가동될 수 있도록 전력을 공급하고 있다.
따라서, 본 발명에 따른 카드 형상의 이차 전지셀(500)은 USB 단자를 포함하고 있는 외부 전자기기에 용이하게 장착할 수 있다.
본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기 내용을 바탕으로 본 발명의 범주내에서 다양한 응용 및 변형을 가하는 것이 가능할 것이다.
Claims (15)
- 복수의 시트형 전극들과 분리막들이 교번 적층되어 있는 스택형 구조의 전극조립체가 카드 형상의 전지케이스 내에 밀봉된 상태로 장착되어 있고, 상기 전극조립체의 최상층 전극 및 최하층 전극 중의 적어도 하나는 분리막에 대면하는 일면에 전극활물질이 도포되어 있고 타면에 전극활물질이 도포되어 있지 않은 것을 특징으로 하는 이차 전지셀.
- 제 1 항에 있어서, 상기 전극조립체의 최상층 전극과 최하층 전극 각각은 분리막에 대면하는 일면에 전극활물질이 도포되어 있고 타면에 전극활물질이 도포되어 있지 않은 것을 특징으로 하는 이차 전지셀.
- 제 1 항에 있어서, 상기 전극조립체는,
제 1 전극활물질이 양면에 도포되어 있는 1개 이상의 양면 코팅 전극시트(1a)와 제 1 전극활물질이 일면에 도포되어 있는 2개 이상의 일면 코팅 전극시트들(1b)로 구성되어 있는 제 1 전극;
제 2 전극활물질이 양면에 도포되어 있는 2개 이상의 양면 코팅 전극시트들(2a)로 구성되어 있는 제 2 전극; 및
전극시트들 사이에 개재되어 있는 4개 이상의 분리막들;
을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 이차 전지셀. - 제 3 항에 있어서, 상기 2개의 이상의 일면 코팅 전극시트들(1b)은 비코팅면이 전극조립체의 외면을 향하도록 전극조립체의 최외측 양단에 위치하는 것을 특징으로 하는 이차 전지셀.
- 제 3 항에 있어서, 상기 제 1 전극이 양극이고 제 2 전극이 음극인 것을 특징으로 하는 이차 전지셀.
- 제 3 항에 있어서, 상기 제 1 전극의 집전체는 제 2 전극의 집전체 보다 5 내지 30% 더 두꺼운 것을 특징으로 하는 이차 전지셀.
- 제 3 항에 있어서, 상기 제 1 전극 중, 일면 코팅 전극시트(1b)의 집전체는 제 2 전극의 양면 코팅 전극시트(2a)의 집전체보다 5 내지 30% 더 두꺼운 것을 특징으로 하는 이차 전지셀.
- 제 1 항에 있어서, 상기 전극조립체에는 겔 폴리머(gel polymer) 전해질이 포함되어 있는 것을 특징으로 하는 이차 전지셀.
- 제 1 항에 있어서, 상기 전극조립체는 금속 캔 또는 금속층과 수지층을 포함하는 라미네이트 시트의 파우치형 케이스에 밀봉되어 있는 것을 특징으로 하는 이차 전지셀.
- 제 9 항에 있어서, 상기 파우치형 케이스는 전극조립체를 내장한 상태에서 외주면을 열융착 또는 접착하여 밀봉한 것을 특징으로 하는 이차 전지셀.
- 제 1 항에 있어서, 상기 이차 전지셀의 전극단자에 보호회로 모듈(PCM)이 전기적으로 연결된 상태로 장착되어 있는 것을 특징으로 하는 이차 전지셀.
- 제 11 항에 있어서, 상기 PCM의 외부 입출력 단자에는 범용직렬버스(Universal Serial Bus) 규격의 USB 포트(port)가 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 이차 전지셀.
- 제 1 항에 있어서, 상기 전지케이스 내에는 무선인식(Radio-Frequency Identification) 기능을 갖는 RFID 칩 및 IC(intergrated circuit) 칩을 더 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 이차 전지셀.
- 제 1 항에 있어서, 상기 전지케이스의 외면에는 바코드가 인쇄되거나, 바코드 라벨이 부착되는 것을 특징으로 하는 이차 전지셀.
- 제 14 항에 있어서, 상기 바코드 라벨은 투명성 및 인쇄성을 구비한 수지로 이루어진 기재필름을 포함하고, 상기 기재필름은 폴리에스테르 (PE) 또는 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)로 이루어진 것을 특징으로 하는 이차 전지셀.
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