KR20160107022A - 플렉서블 배터리 및 이를 포함하는 성형품 - Google Patents

플렉서블 배터리 및 이를 포함하는 성형품 Download PDF

Info

Publication number
KR20160107022A
KR20160107022A KR1020150029927A KR20150029927A KR20160107022A KR 20160107022 A KR20160107022 A KR 20160107022A KR 1020150029927 A KR1020150029927 A KR 1020150029927A KR 20150029927 A KR20150029927 A KR 20150029927A KR 20160107022 A KR20160107022 A KR 20160107022A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
layer
silver
pattern
flexible battery
thin film
Prior art date
Application number
KR1020150029927A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102325242B1 (ko
Inventor
노승윤
최원길
조현우
남지현
장주희
노형탁
김종관
Original Assignee
주식회사 아모그린텍
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 주식회사 아모그린텍 filed Critical 주식회사 아모그린텍
Priority to KR1020150029927A priority Critical patent/KR102325242B1/ko
Publication of KR20160107022A publication Critical patent/KR20160107022A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102325242B1 publication Critical patent/KR102325242B1/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
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/04—Construction or manufacture in general
    • H01M10/045—Cells or batteries with folded plate-like electrodes
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01N—PRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N59/00—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing elements or inorganic compounds
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A44—HABERDASHERY; JEWELLERY
    • A44C—PERSONAL ADORNMENTS, e.g. JEWELLERY; COINS
    • A44C5/00—Bracelets; Wrist-watch straps; Fastenings for bracelets or wrist-watch straps
    • 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
    • H01M10/0565—Polymeric materials, e.g. gel-type or solid-type
    • H01M2/0287—
    • H01M2/1633—
    • H01M2/1686—
    • 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
    • H01M50/122—Composite material consisting of a mixture of organic and inorganic materials
    • 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
    • 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
    • H01M50/131—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by physical properties, e.g. gas permeability, size or heat resistance
    • H01M50/136—Flexibility or foldability
    • 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
    • H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
    • H01M50/409—Separators, membranes or diaphragms characterised by the material
    • H01M50/411—Organic material
    • H01M50/414—Synthetic resins, e.g. thermoplastics or thermosetting resins
    • 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
    • H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
    • H01M50/409—Separators, membranes or diaphragms characterised by the material
    • H01M50/44—Fibrous 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
    • H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
    • H01M50/409—Separators, membranes or diaphragms characterised by the material
    • H01M50/446—Composite material consisting of a mixture of organic and inorganic materials
    • 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
    • H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
    • H01M50/409—Separators, membranes or diaphragms characterised by the material
    • H01M50/449—Separators, membranes or diaphragms characterised by the material having a layered structure
    • 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
    • H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
    • H01M50/46—Separators, membranes or diaphragms characterised by their combination with electrodes
    • 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
    • H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
    • H01M50/489—Separators, membranes, diaphragms or spacing elements inside the cells, characterised by their physical properties, e.g. swelling degree, hydrophilicity or shut down properties
    • H01M50/491—Porosity
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2220/00—Batteries for particular applications
    • H01M2220/30—Batteries in portable systems, e.g. mobile phone, laptop
    • 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)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Dentistry (AREA)
  • Plant Pathology (AREA)
  • Pest Control & Pesticides (AREA)
  • Agronomy & Crop Science (AREA)
  • Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)
  • Cell Separators (AREA)

Abstract

본 발명은 플렉서블 배터리 및 이를 포함하는 성형품에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 강성 및 탄성복원력이 우수할 뿐만 아니라, 은(Ag)나노 성분을 함유함으로서, 항균, 살균, 항곰팡이, 탈취, 수맥파 차단, 및 전자파 차단 효과가 우수하며, 적외선 및 은이온을 방출함으로서 인체의 세포활성화를 도와주며 혈액순환을 원할하게 해줄 수 있다.

Description

플렉서블 배터리 및 이를 포함하는 성형품{Flexible battery and molding containing the same}
본 발명은 플렉서블 배터리에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 강성 및 탄성복원력이 우수할 뿐만 아니라, 은(Ag)나노 성분을 함유함으로서, 항균, 살균, 항곰팡이, 탈취, 수맥파 차단, 및 전자파 차단 효과가 우수하며, 적외선 및 은이온을 방출함으로서 인체의 세포활성화를 도와주며 혈액순환을 원할하게 해주는 플렉서블 배터리 및 이를 포함하는 성형품에 관한 것이다.
전자제품의 디지털화와 고성능화 등으로 소비자의 요구가 바뀜에 따라 시장 요구도 박형 및 경량화와 고에너지 밀도에 의한 고용량을 지니는 전원 공급 장치의 개발로 흐름이 바뀌고 있는 상황이다.
이와 같은, 소비자의 요구를 충족시키기 위해 고에너지 밀도 및 대용량의 리튬이온 이차전지, 리튬이온 고분자전지, 슈퍼커패시터(전기이중층 커패시터(Electric double layer capacitor) 및 수도 커패시터(Pseudo capacitor)) 등과 같은 전원 공급 장치가 개발되고 있다.
최근, 휴대용 전화기, 노트북, 디지털 카메라 등 모바일 전자기기의 수요가 지속적으로 증가하고 있고, 특히 두루마리형 디스플레이, 플렉서블 전자종이(flexible e-paper), 플렉서블 액정표시장치(flexible liquid crystal display, flexible-LCD), 플렉서블 유기발광다이오드(flexible organic light-emitting diode, flexible-OLED) 등이 적용된 플렉서블 모바일 전자기기에 대한 관심이 최근 증가하고 있다. 이에 따라, 플렉서블 모바일 전자기기를 위한 전원 공급 장치 역시 플렉서블한 특성을 갖는 것이 요구되고 있다.
이와 같은 특성을 반영할 수 있는 전원 공급 장치 중 하나로 플랙서블 배터리가 개발되고 있다.
플랙서블 배터리는 플랙서블한 성질을 지닌 니켈-카드뮴 배터리, 니켈-메탈 하이드라이드 배터리, 니켈-수소 배터리, 리튬이온 배터리 등을 들 수 있다. 특히, 리튬이온 배터리는 납 축전지와, 니켈-카드뮴 배터리, 니켈-수소 배터리, 니켈-아연 배터리 등 다른 배터리와 비교하여 단위 중량당 에너지 밀도가 높고 급속 충전이 가능하기 때문에 높은 활용도를 갖는다.
상기 리튬이온 배터리는 액체 전해질을 사용하는데, 주로 금속캔을 용기로 하여 용접 실링시킨 형태로 사용되고 있다. 하지만, 금속캔을 용기로 사용하는 원통형 리튬이온 배터리는 형태가 고정되므로 전기 제품의 디자인을 제한하는 단점이 있고 부피를 줄이는데 어려움이 있다.
특히, 앞서 언급했듯이 모바일 전자기기는 발전되어 박막화되고 소형화될 뿐만 아니라 플렉서블하여 기존의 금속캔을 사용한 리튬이온 배터리나, 각형 구조의 배터리는 상기와 같은 모바일 전자기기에 적용하기 용이하지 않은 문제점이 있다.
따라서, 상기와 같은 구조적인 문제를 해결하기 위해 최근, 두 전극과 세퍼레이터, 전해질을 파우치에 넣고 실링하여 사용하는 파우치형 배터리가 개발되고, 파우치형 배터리는 가요성(flexible)을 갖는 소재로 제작되어 다양한 형태로 제조가 가능하며, 높은 질량당 에너지밀도를 구현할 수 있다는 장점이 있다.
종래 기술 중 한국공개특허 제2014-0059737호에는 플렉서블 젤리롤 타입 2차 전지를 개시하고 있으며, 한국공개특허 제2012-0023491호에는 파우치형 플렉서블 필름 전지 및 그 제조방법을 개시하고 있다.
일반적으로, 파우치형 배터리에 사용되는 파우치는 내부 수지층, 금속층 및 외부 수지층이 적층된 구조를 갖는다. 이 중 금속층은 파우치 구조를 이루는 필수 구성 요소로서, 밀도가 조밀하여 습기 및 전해액이 통과할 수 없어 파우치의 외부에서 파우치 내부로 습기가 침투되는 것을 방지함과 동시에, 파우치 내부에 위치되는 전해액이 파우치 외부로 누수되는 것을 차단하는 기능을 수행한다. 하지만, 이와 같은 금속층은 탄성 복원력이 부족하여 일정 수준 이상의 유연성을 확보하기 어려워, 상기 파우치가 사용된 플렉서블 배터리에 크랙(crack)을 유발하는 문제점이 있었다.
또한, 국민 생활수준 향상과 웰빙(well-being)바람에 의해 건강한 삶을 영위하려는 기본적 욕구가 산업전반에 걸쳐 다양한 형태의 제품으로 출시되는 상황이다. 따라서, 앞서 언급한 플렉서블 배터리가 내장되어 제조된 팔찌, 시계줄 등 다양한 제품들 사용에 있어서도 이러한 기본적 욕구를 만족할 수 있는 제품 개발이 시급한 상황이다.
한국공개특허 제2014-0059737호(명칭 : 플렉서블 젤리롤 타입 2차전지) 한국공개특허 제2012-0023491호(명칭 : 파우치형 플렉서블 필름전지 및 그 제조방법)
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명은 강성 및 탄성복원력이 우수할 뿐만 아니라, 은(Ag)나노 성분을 함유함으로서, 항균, 살균, 항곰팡이, 탈취, 수맥파 차단, 및 전자파 차단 효과가 우수하며, 원적외선 및 은이온을 방출함으로서 인체의 세포활성화를 도와주며 혈액순환을 원할하게 해주는 플렉서블 배터리 및 이를 포함하는 성형품을 제공하고자 한다.
또한, 본 발명은 인체의 건강에 유익한 성분을 방출함으로서 사용자의 건강한 생활 수준을 향상시켜주는 은(Ag) 나노 성분을 포함하는 플렉서블 배터리가 적용된 시계줄, 팔찌 등의 웨어러블 디바이스를 제공하고자 한다.
또한, 플렉서블 배터리와 상기 플렉서블 배터리를 봉지하는 포장부재 간에 접착강도가 개선된 플렉서블 배터리 및 이를 포함하는 성형품을 제공하고자 한다.
본 발명은 플렉서블 배터리에 관한 것으로서, 전극조립체; 및 적어도 일면에 밴딩시 수축 및 이완을 위한 패턴을 가지고 상기 전극조립체를 전해액과 함께 봉지하는 외장재; 를 포함하고, 상기 외장재의 적어도 일면에는 은(Ag)나노 성분을 포함하는 패브릭(fabric)층이 구비된다.
상기 패브릭층은 직물, 편물 및 부직포 중 1종 이상을 포함할 수 있으며, 상기 부직포는 폴리아크릴로니트릴(polyacrylonitrile) 나노섬유를 포함할 수 있다.
상기 은나노 성분은 상기 패브릭층 전체 중량에 대하여 1 ~ 20 중량%로 포함될 수 있으며, 상기 은나노 성분은 은염류(silver salts), 은나노체(nano silver), 은이온 담지체(silver ion exchangers) 중 1종 이상을 포함할 수 있다.
이 때, 상기 은염류는 질산은(AgNO3), 황산은(Ag2NO4) 및 염화은(AgCl) 중 1종 이상을 포함할 수 있으며, 은나노체는 은나노와이어(silver nanowire), 은나노입자(silver nanoparticle), 은나노튜브(silver nanotube) 및 은나노클러스터(silver nanocluster) 중 1종 이상을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 플렉서블 배터리는 상기 외장재와 패브릭층 사이에 본딩층을 더 포함할 수 있으며, 상기 본딩층은 양면테이프를 포함할 수 있다.
또한, 상기 패브릭층의 두께는 5 ~ 50㎛이고, 상기 본딩층의 두께는 5 ~ 50㎛일 수 있다.
상기 전극조립체는 양극집전체의 일면 또는 양면에 양극 활물질층이 배치되는 양극과, 음극집전체의 일면 또는 양면에 음극 활물질층이 배치되는 음극 및 분리막을 포함하며, 상기 외장재 및 전극조립체는 밴딩시 수축 및 이완을 위한 패턴을 가지며, 상기 외장재 및 전극조립체의 패턴은 일치하는 부분을 포함할 수 있다.
상기 패턴은 연속적 또는 비연속적으로 형성되어 있으며, 상기 패턴은 프리즘 패턴, 반원 패턴, 파형 패턴, 물결무늬 패턴, 다각형 패턴, 엠보싱 패턴 및 이들이 혼합된 패턴 중에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.
상기 분리막은 부직포층의 일면 또는 양면에 적용된 폴리아크릴로니트릴(polyacrylonitrile) 나노섬유를 함유한 다공성 나노섬유웹층을 포함할 수 있다.
상기 양극 또는 음극은 상기 분리막으로 봉지되어 분리막과 일체화되며, 상기 분리막은 부직포층의 일면 또는 양면에 적용된 폴리아크릴로니트릴(polyacrylonitrile) 나노섬유 및 폴리비닐리덴 플루오라이드(polyvinylidene fluoride) 나노섬유 중에서 선택된 1종 이상을 함유한 다공성 나노섬유웹층을 포함하며, 상기 다공성 나노섬유웹층은 양극의 양극활물질 또는 음극의 음극활물질과 접촉하고 있을 수 있다.
상기 외장재는 전극조립체 방향로부터 외부 방향으로 제1수지층, 탄성금속층 및 제2수지층이 적층된 구조이며, 제1수지층은 PPa(acid modified polypropylene), CPP(casting polyprolypene), LLDPE(Linear Low Density Polyethylene), LDPE(Low Density Polyethylene), HDPE(High Density Polyethylene), 폴리에틸렌, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리프로필렌, 에틸렌비닐아세테이트(EVA), 에폭시 수지 및 페놀 수지 중 하나의 단일층 구조 또는 이들의 적층 구조를 포함하고, 제2수지층은 나일론, PET(polyethylene terephthalate), COP(Cyclo olefin polymer), PI(polyimide) 및 불소계 화합물 중에서 선택된 1종 이상을 포함하며, 상기 금속박막층은 알루미늄 박막, 구리 박막, 인청동(phosphorbronze, PB) 박막, 알루미늄청동(aluminium bronze) 박막, 백동 박막, 베릴륨-구리(Berylium-copper) 박막, 크롬-구리 박막, 티탄-구리 박막, 철-구리 박막, 코르손 합금 박막 및 크롬-지르코늄 구리 합금 박막 중에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.
상기 전해액은 갤 고분자 전해액을 포함할 수 있으며, 본 발명의 플렉서블 배터리는 이차전지일 수 있다.
한편, 본 발명은 성형품에 관한 것으로서, 앞서 언급한 플렉서블 배터리; 및 상기 플렉서블 배터리를 봉지하는 포장부재; 를 포함한다.
이 때, 상기 플렉서블 배터리 및 포장부재는 일체화된 것일 수 있으며, 상기 플렉서블 배터리와 포장부재 사이에 본딩층을 더 포함할 수 있고, 상기 본딩층은 양면테이프를 포함할 수 있다.
또한, 포장부재는 가죽(leather), 패브릭(fabric), 플라스틱(plastic) 및 메탈(metal) 중 1종 이상을 포함할 수 있다.
나아가, 본 발명은 앞서 언급한 플렉서블 배터리를 포함하는 시계줄, 팔찌 또는 플렉서블 디스플레이 디바이스를 제공한다.
본 발명의 플렉서블 배터리에 의하면, 본 발명은 강성 및 탄성복원력이 우수할 뿐만 아니라 항균, 살균, 항곰팡이, 탈취, 수맥파 차단 및 전자파 차단 효과가 우수하며, 원적외선 및 은이온을 방출함으로서 인체의 세포활성화를 도와주며 혈액순환을 원할하게 해주는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 플렉서블 배터리를 포함하는 성형품에 의하면, 본 발명은 플렉서블 배터리와 상기 플렉서블 배터리를 봉지하는 포장부재 간에 접착강도가 개선될 수 있다.
또한, 본 발명의 플렉서블 배터리를 포함하는 시계줄, 팔찌 등의 웨어러블 디바이스에 의하면, 인체의 건강에 유익한 성분을 방출함으로서 사용자의 건강한 생활 수준을 향상시켜준다.
도 1a 및 도 1b 각각은 종래 배터리의 외부 형태 및 단면의 개략도이다.
도 2는 표면에 보강부재가 구비된 본 발명의 플렉서블 배터리의 외장재의 바람직한 일실시예의 개략도를 나타낸 것이다.
도 3은 표면에 보강부재가 구비된 본 발명의 플렉서블 배터리의 외장재의 바람직한 다른 일실시예의 개략도를 나타낸 것이다.
도 4는 도 2와 다른 패턴을 형성시킨 플렉서블 배터리의 개략도이다.
도 5a 및 도 5b 각각은 도 2의 플렉서블 배터리의 단면부를 나타낸 개략도로서, 도 5a는 외장재(1, 2)에는 패턴이 형성되고, 전극조립체(1000)에는 패턴이 형성되지 않은 일실시예를 나타낸 것이고, 도 5b는 외장재 (1,2) 및 전극조립체(1000)에 모두 패턴이 형성된 개략도이다.
도 6 내지 도 17 각각은 본 발명의 플렉서블 배터리에 형성된 패턴의 바람직한 일실시예의 개략도를 나타낸 것이다.
도 18은 본 발명의 플렉서블 배터리의 전극조립체를 구성하는 분리막의 바람직한 일실시 형태를 나타낸 개략도이다.
도 19는 본 발명의 플렉서블 배터리의 전극조립체의 바람직한 일실시 형태를 나타낸 개략도이다.
도 20은 본 발명의 플렉서블 배터리를 포함하는 팔찌를 도시화한 모식도이다.
도 21은 본 발명의 플렉서블 배터리를 포함하는 시계줄을 도시화한 모식도이다.
이하, 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.
기존의 파우치형 배터리는 도 1a 및 도 1b와 같이 외장재의 표면이 평평한 구조를 갖고, 탄성력이 떨어져서 구부리면 외장재의 표면에 크랙이 발생하는 문제가 있었다.
이러한 기존 파우치형 배터리의 문제점을 해결하기 위해 본 발명은 배터리의 외장재뿐만 아니라, 외장재 내부의 전극조립체에도 밴딩시 수축 및 이완을 가능케 하는 패턴을 형성시킴으로서, 표면에 크랙이 발생하는 문제를 해결할 뿐만 아니라, 유연성을 확보하였다.
또한, 국민 생활수준 향상과 웰빙(well-being)바람에 의해 건강한 삶을 영위하려는 기본적 욕구가 산업전반에 걸쳐 다양한 형태의 제품으로 출시되는 상황에서, 앞서 언급한 파우치형 배터리가 내장되어 제조된 팔찌, 시계줄 등 다양한 제품들 사용에 있어서도 이러한 기본적 욕구를 만족할 수 있는 제품 개발이 시급한 상황이다.
이러한 욕구를 만족시키기 위해, 본 발명은 배터리의 외장재의 적어도 일면에는 은(Ag)나노 성분을 포함하는 패브릭(fabric)층이 구비하여 항균성, 살균성, 탈취 및 전자파 차단에 우수한 효과를 보일 수 있다. 또한, 본 발명의 배터리를 포함하는 성형품을 제조할 배터리와 상기 배터리를 봉지하는 포장부재 간에 접착강도가 개선될 수 있다.
본 발명의 플렉서블 배터리는 전극조립체 및 적어도 일면에 밴딩시 수축 및 이완을 위한 패턴을 가지고 상기 전극조립체를 전해액과 함께 봉지하는 외장재를 포함하고, 상기 외장재의 적어도 일면에는 은(Ag)나노 성분을 포함하는 패브릭(fabric)층이 구비된다.
구체적으로, 도 2에 개시된 바와 같이 패브릭층(3000)은 외장재(1, 2)의 적어도 일면에 구비될 수 있으며, 적어도 일면에 전부 또는 일부에 구비될 수 있다.
달리 말하면, 도 2에 개시된 바와 같이 패브릭층(3000)은 외장재(1, 2)의 적어도 일면 전부에 구비될 수도 있으며, 도 3에 개시된 바와 같이 외장재(1,2)가 전극조립체 및 전해액을 수용하는 수용부(20) 및 상기 수용부(20) 전체를 봉지시키는 실링부(10)를 포함할 때, 패브릭층(3000)은 상기 실링부(10)의 적어도 일면에만 구비될 수 있다.
상기 패브리층(3000)은 직물, 편물 또는 부직포 중 1종 이상을 포함할 수 있다.
상기 직물은 두 개 이상의 얀(yarn)을 전형적으로 직각으로 인터레이싱(interlacing) 또는 인터위빙(interweaving)하여 제조할 수 있는 임의의 패브릭(fabric)을 의미하며, 예를 들어, 평직, 크로우풋 직, 바스켓직, 새틴직, 능직, 언밸런스직 등 본 발명의 기술적 분야에 있어서 통상적으로 사용 가능한 모든 직물을 포함할 수 있다.
상기 편물은 바늘 또는 와이어로 하나 이상의 얀의 일련의 루프를 인터로킹(interlocking)하여 제조된 구조체를 의미하며, 예를 들어 경사 니트 (트리코트, 밀라니스, 또는 라셀 등) 및 위사 니트 (써큘러 또는 플랫 등) 등 본 발명의 기술적 분야에 있어서 통상적으로 사용 가능한 모든 편물을 포함할 수 있다.
상기 부직포는 제직 또는 편성하지 않고 제조가능한 가요성 시트 물질을 형성하며, (i) 섬유의 적어도 일부의 기계적 인터로킹, (ii) 일부 섬유의 적어도 일부분을 용융, 또는 (iii) 결합제를 사용하여 섬유의 적어도 일부를 결합시켜 고정되는 섬유 네트워크를 의미한다.
예를 들어, 상기 부직포는 단방향 패브릭, 펠트, 스펀레이스드 패브릭, 히드로레이스드 패브릭, 스펀본디드 패브릭 등 본 발명의 기술적 분야에 있어서 통상적으로 사용 가능한 모든 부직포를 포함할 수 있다.
또한, 상기 부직포는 폴리아크릴로니트릴(polyacrylonitrile) 나노섬유를 포함할 수 있다. 상기 부직포가 폴리아크릴로니트릴(polyacrylonitrile) 나노섬유를 포함하면, 배터리 자체에서 발생하는 열이 전기, 전자기기로 열이 전달되는 것을 최소화할 수 있다.
한편, 상기 은나노 성분은 패브릭층(300)에 포함되어 항균, 살균, 항곰팡이, 탈취, 수맥파 차단 및 전자파 차단에 우수한 효과를 본 발명의 플랙서블 배터리에 부여할 수 있다.
구체적으로, 은나노 성분은 인체에 무해하면서 650여 종의 박테리아나 바이러스, 곰팡이를 제어할 수 있다. 즉, 은나노 성분은 박테리아나 바이러스 등이 구성하는 단백질 시스테인의 -SH기에 부착하여 황화합물로 전환되어 번식을 억제하거나 산소와 작용하는 효소에 부착하여 산화반응을 촉진시키는 촉매제의 역할을 하여 균을 살균하는 즉, 신진대사(소화, 호흡)에 관여하는 부분에 특수한 형태로 작용하여 항균력을 발휘하는 반영구적인 항균제일 수 있다.
한편, 원적외선은 태양으로부터 방사되는 여러 가지 광선 중의 한가지로 동물이나 식물에게 없어서는 안될 중요한 가시광선이며, 이는 인체의 세포 활성화를 도와주며 혈액순환을 원활하게 해준다.
또한, 원적외선은 주로 태양에 의해 공급을 받지만 여러가지 광물질을 조합하여 생체리듬에 알맞은 원적외선 세라믹을 만들 수도 있는데, 은(Ag)에는 인체에 해로운 물질이 없고 원적외선 방사율도 높게 나오며, 은이온(델타이온)이 많이 함유되어 있다.
따라서, 본 발명의 플렉서블 배터리는 상기 은나노 성분은 패브릭층(300)에 포함함으로서 원적외선 및 은이온을 방출함으로서 인체의 세포활성화를 도와주며 혈액순환을 원할하게 할 수 있다.
한편, 상기와 같이 본 발명의 플렉서블 배터리는 시계줄, 팔찌 등의 웨어러블 디바이스에 적용시킬 수 있는데, 이를 통해 항균, 살균, 항곰팡이, 탈취, 수맥파 차단 및 전자파 차단에 우수한 효과뿐만 아니라, 인체의 건강에 유익한 성분을 방출하는 효과를 통해 사용자의 건강한 생활 수준을 향상시켜줄 수 있다.
이와 같은 은나노 성분은 상기 패브릭층(3000) 전체 중량에 대하여 1 ~ 20 중량%로 포함될 수 있다.
상기 은나노 성분은 은염류(silver salts), 은나노체(nano silver), 은이온 담지체(silver ion exchangers) 중 1종 이상을 포함할 수 있다.
상기 은염류는 질산은(AgNO3), 황산은(Ag2NO4) 및 염화은(AgCl) 중 1종 이상을 포함할 수 있으며, 본 발명의 기술적 분야에 있어서 통상적으로 사용 가능한 방법을 통해 은염류가 패브릭층(3000)에 포함될 수 있다.
또한, 상기 은염류는 다음과 같은 방법을 통해 패브릭층(3000)에 포함될 수 있는데, 이와 같은 방법을 통해 패브릭층(3000)은 보다 효과적인 항균성, 살균성, 탈취 및 전자파 차단 효과를 가질 수 있다.
우선, 패프릭층(3000)을 형성하는 고분자를 준비한다. 상기 고분자는 전기방사에 의하여 섬유를 형성할 수 있는 모든 고분자가 사용될 수 있으며, 예를 들어, 폴리아크릴로 나이트릴(polyacrylonitrile, PAN), 폴리비닐알콜(polyvinyl alcohol, PVA), 셀룰로오스아세테이트, 폴리우레탄, 폴리카보네이트 등이 사용될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 상기 고분자로는, 생분해성 고분자도 사용할 수 있다.
상기 고분자, 은염류 및 용매를 혼합하여 방사 가능한 농도, 점도, 표면장력, 용액의 전기전도도 등을 고려하여 방사용액을 제조한다. 상기 용매는 디메칠포름아마이드(dimethylformamide, DMF)나 디메칠아세트아마이드(dimethylacetamide, DMAc), 알콜류(alcolol) 등의 유기용매를 단독 혹은 복합화하여 사용할 수 있으며, 물 등의 수용성 용매를 단독 혹은 유기용매와 혼합하여 사용할 수 있다.
다음으로, 상기 방사용액을 용액공급 장치를 이용하여 전기방사 노즐에 연결하고, 노즐과 집전체 사이에 고전압 발생장치를 이용하여 고전계(高電界, ~100kV)를 형성시켜 전기방사를 실시한다. 이 때, 사용되는 전기방사장치로는 일반적으로 사용되는 방법을 사용할 수 있으며, 일렉트로-브로운법이나 원심전기방사 방법 등을 사용할 수도 있다. 상기 방사용액에는 광촉매로서 이산화 티타늄을 첨가하거나 첨가하지 않고 방사할 수도 있다. 상기와 같은 방법에 의해 제조된 패브릭층을 구성하는 섬유는 캘린더 등의 방법에 의해 바로 압착한 후 사용하거나, 자외선(UV)을 조사하여 은나노 입자가 표면에 환원되도록 하는 방법을 사용할 수도 있다.
다음으로, 상기 전기방사된 섬유를 이송밸트(conveyer belt)를 이용하여 열풍순환로로 이동시켜 공기분위기하에서 분당 1 - 5℃의 승온 속도로 350℃ 미만까지 열처리하여 항균 열처리, 불융화(안정화)섬유를 제조할 수 있따. 이렇게 제조된 열처리, 불융화 섬유는 전기방사시 내부에 존재하는 잔류 용매가 완전히 제거되고, 열가소성 고분자 구조를 열경화성 고분자 구조로 변화시켜 내열성 및 취급성을 향상시킬 수 있다. 상기 열처리 온도는 이러한 관점에서 적절히 선택되며, 일반적으로 200-400℃, 바람직하게는 250-350℃, 보다 바람직하게는 300-350℃ 정도의 범위에서 정해진다.
상기 은나노체는 은나노와이어(silver nanowire), 은나노입자(silver nanoparticle), 은나노튜브(silver nanotube) 및 은나노클러스터(silver nanocluster) 중 1종 이상을 포함할 수 있으며, 바람직하게는 은나노와이어를 포함할 수 있다.
상기 은이온 담지체는 다공성 담지체인 제올라이트(zeolite) 등에 은이온 교환 방식을 통해 은이온을 담지시킨 파우더이며, 상기 은이온 담지체로서 은지르코늄포스페이트(silver zirconium phosphate), 은제올라이트(silver zeolite), 은글라스(silver glass) 중 1종 이상을 포함할 수 있다.
한편, 본 발명의 플렉서블 배터리는 상기 외장재(1, 2)와 패브릭층(3000) 사이에 본딩층(3001)을 더 포함할 수 있다.
상기 본딩층(3001)은 점착부재 또는 접착부재일 수 있으며, 점착부재 또는 접착부재로서 양면테이프를 포함할 수 있다.
상기 기재층(3001)의 두께는 5 ~ 50㎛일 수 있으며, 상기 접착층(3002)의 두께는 5 ~ 50㎛일 수 있다.
한편, 본 발명의 플렉서블 배터리는 도 2 내지 도 5에 나타낸 바와 같이, 전극조립체(1000) 및 외장재(1, 2)를 포함한다.
상기 외장재(1, 2)는 적어도 일면에 밴딩시 수축 및 이완을 위한 패턴을 가지고 상기 전극 조립체(1000)를 전해액과 함께 봉지할 수 있다.
구체적으로, 도 2 및 도 4에 나타낸 바와 같이 외장재는 수용부(20) 및 실링부(10)를 포함하며, 수용부(20) 및 실링부(10)를 형성케 하는 외장재의 외부로 음극단자(5a) 및/또는 양극단자(5b)의 전극단자가 형성된 형태일 수 있다.
또한, 외장재의 적어도 일면에는 은(Ag)나노 성분을 포함하는 패브릭(fabric)층(3000)이 구비된다.
이를 좀 더 구체적으로 설명하면, 도 5a 및 도 5b에 나타낸 바와 같이, 외장재(1,2)의 외부 표면에 패브릭층(3000)층을 도입하여, 항균성, 살균성, 탈취 및 전자파 차단에 우수한 효과를 보일 수 있다.
또한, 외장재(1, 2)와 패브릭층(3000) 사이에 본딩층(3001)이 형성된 형태일 수 있으며, 상기 수용부(20) 내부에는 전극조립체(1000) 및 전해액을 포함하게 된다.
이를 좀 더 구체적으로 설명하면, 도 5a 및 도 5b에 나타낸 바와 같이, 외장재(1,2) 의 표면과 패브릭층(3000) 사이에 본딩층(3001)을 도입하여 외장재(1,2)와 패브릭층(3000)이 일체화될 수 있다.
본 발명의 플렉서블 배터리에 있어서, 상기 외장재 및 전극조립체는 밴딩시 수축 및 이완을 위한 패턴을 가지며, 외장재 및 전극조립체의 패턴은 일치하는 부분을 가질 수 있다.
그리고, 수용부 내부에 있는 상기 전극조립체는 양극집전체(501)의 일면 또는 양면에 형성된 양극 활물질층(502)을 구비하는 양극; 음극집전체(401)의 일면 또는 양면에 형성된 음극 활물질층(402)을 구비하는 음극; 및 분리막(600); 을 포함하며, 상기 양극, 음극 및 분리막(600)은 밴딩시 수축 및 이완을 위한 패턴을 가지며, 외장재(1,2)의 패턴과 일치하는 부분을 가질 수 있다.
또한, 본 발명의 플렉서블 배터리에 형성된 패턴은 도 6 ~ 도 9 및 도 15 ~ 도 17처럼 연속적인 패턴일 수도 있으며, 또는 도 10 ~ 도 14처럼 패턴이 비연속적으로 형성될 수 있다.
그리고, 본 발명의 플렉서블 배터리에 형성된 패턴은 프리즘 패턴, 반원 패턴, 파형 패턴, 물결무늬 패턴, 다각형 패턴 및 이들이 혼합된 패턴 중에서 선택된 1종 이상의 패턴으로 형성될 수 있으며, 상기 패턴은 도 15 내지 도 17에 나타낸 바와 같이, 이웃 패턴간에 서로 같거나 다른 패턴 크기를 또는 패턴 형태를 가질 수 있다.
또한, 본 발명에 있어서, 패턴은 도 4와 같이 상하 및/또는 좌우 방향으로의 유연성을 확보하기 위해 엠보싱 패턴을 가질 수 있고, 상기 엠보싱 패턴은 사면체형, 오면체형, 육면체형 및 이들의 혼합 형태로 형성될 수도 있다.
또한, 본 발명의 플렉서블 배터리는 어느 일방향으로의 유연성 증대를 위해서, 상기 패턴은 하기 방정식 1 및/또는 방정식 2를 만족하도록 형성되어 있을 수도 있다.
[방정식 1]
제1외장재(1) 패턴의 높이 ≥ 전극조립체(1000) 패턴의 높이 ≥ 제2외장재(2) 패턴의 높이
[방정식 2]
제1외장재(1) 패턴의 피치 ≥ 전극조립체(1000) 패턴의 피치 ≥ 제2외장재(2) 패턴의 피치
또한, 본 발명의 플렉서블 배터리에서 패턴은 플렉서블 배터리의 중심으로부터 외부방향으로 갈수록 패턴의 높이가 작아지는 형태를 갖도록 형성시킬 수도 있다.
이와 같이 배터리의 외장재뿐만 아니라, 전극집합체(분리막 포함)에 패턴을 형성시킴으로써, 전극집합체의 전극간의 접착강도를 개선시킬 수 있으면서도, 패턴에 의해 전해액의 유동을 방지할 수도 있다.
본 발명의 플렉서블 배터리의 수용부 내부에 수용된 전극조립체는 앞서 설명한 바와 같이 양극, 음극 및 분리막을 포함하는데, 상기 분리막(600, 도 18 참조)은 부직포층(31)의 일면 또는 양면에 다공성 나노섬유웹층(32)을 포함할 수 있다.
그리고, 상기 다공성 나노섬유웹층은 폴리아크릴로니트릴(polyacrylonitrile) 나노섬유 및 폴리비닐리덴 플루오라이드(polyvinylidene fluoride) 나노섬유 중에서 선택된 1종 이상을 함유한 나노섬유를, 바람직하게는 다공성 나노섬유웹층 형성시 방사성 및 균일한 기공형성을 확보를 위해 폴리아크릴니트릴 나노섬유만으로 구성될 수 있다. 그리고, 다공성 나노섬유웹층의 상기 폴리아크릴로니트릴 나노섬유는 평균직경 0.1㎛ ~ 2㎛인 것을, 바람직하게는 0.1㎛ ~ 1.0㎛일 수 있으며, 이때, 나노섬유의 평균직경이 0.1㎛ 미만이면 분리막이 충분한 내열성을 확보하지 못하는 문제가 있을 수 있고, 2㎛를 초과하면 분리막의 기계적 강도는 우수하나, 분리막의 탄성력이 오히려 감소하여 플렉서블 배터리에 사용하기에 부적합해질 수 있다.
그리고, 본 발명에서 상기 전극조립체(1000)는 도 5와 같이 양극과 음극 사이에 분리막이 형성된 형태일 수도 있으며, 또한, 도 19 에 개략도로 나타낸 바와 같이, 양극(200), 음극(100) 및 상기 양극(200)과 음극(100)을 분리시키는 분리막(600a, 600b)을 포함하고, 상기 양극(200)은 양극집전체(501) 및 양극활물질(502a, 502b)을 포함하고, 상기 음극(100)은 음극집전체(401) 및 음극활물질(402a, 402b)을 포함하며, 상기 양극 또는 음극은 상기 분리막으로 봉지(또는 실링 또는 코팅)되어 분리막과 일체화되어 있을 수 있다. 음극집전체 및 양극집전체가 연장되어 음극단자(5a) 및 양극단자(5b)를 형성할 수 있다.
이와 같이 음극 또는 양극과 분리막이 일체화된 전극조립체를 제조하는 방법에 대하여 바람직한 일례를 들면, 양극 집전체의 일면 또는 양면에 형성된 양극활물질층을 구비한 양극 및 음극 집전체의 일면 또는 양면에 형성된 음극활물질층을 구비한 음극을 각각 준비하는 단계; 상기 양극 또는 음극 중 어느 하나를 봉지하도록 다공성 나노섬유웹층과 부직포층을 포함하는 분리막을 형성시켜서, 양극 또는 음극과 분리막을 일체화시키는 단계; 및 분리막과 일체화된 양극 또는 음극과 분리막이 형성되지 않은 양극 또는 음극을 대향시켜 압착 조립하는 단계;를 포함하는 공정을 수행하여 제조할 수 있다.
또한, 다공성 나노섬유웹층을 부직포의 일면 또는 양면에 형성시켜서 분리막을 제조한 후, 음극 또는 양극의 일표면 또는 양표면에 다공성 나노섬유웹층이 접촉하도록 음극 또는 양극 표면을 상기 분리막으로 봉지시켜서 본 발명의 전극조립체를 제조할 수도 있다.
그리고, 상기 분리막의 부직포층(31a, 31b)을 구성하는 상기 부직포는 셀룰로오스, 셀룰로오스 아세테이트, 폴리비닐알코올(PVA, polyvinyl alcohol), 폴리설폰(polysulfone), 폴리이미드(polyimide), 폴리에테르이미드(polyetherimide), 폴리아마이드(polyamide), 폴리에틸렌옥사이드(PEO, polyethylene oxide), 폴리에틸렌(PE, polyethylene), 폴리프로필렌(PP, polypropylene), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET, polyethylene terephthalate), 폴리우레탄(PU, polyurethane), 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA, poly methyl methacrylate) 및 폴리아크릴로니트릴(polyacrylonitrile) 중에서 선택된 1종 이상을 사용할 수 있다.
그리고, 상기 부직포층은 무기첨가제를 더 포함할 수 있으며, 상기 무기첨가제는 SiO, SnO, SnO2, PbO2, ZnO, P2O5, CuO, MoO, V2O5, B2O3, Si3N4, CeO2, Mn3O4, Sn2P2O7, Sn2B2O5, Sn2BPO6, TiO2, BaTiO3, Li2O, LiF, LiOH, Li3N, BaO, Na2O, Li2CO3, CaCO3, LiAlO2, SiO2, Al2O3 및 PTFE 중에서 선택된 1종 이상을 포함하는 것을 할 수 있다. 그리고, 상기 무기첨가제인 무기물 입자는 평균입경 10 ~ 50 nm인 것을, 바람직하게는 10 ~ 30 nm인 것을, 더욱 바람직하게는 10 ~ 20 nm인 것을 사용하는 것이 좋다.
상기 전극조립체에 있어서, 상기 분리막의 평균두께는 10 ~ 100㎛, 바람직하게는 10 ~ 50㎛일 수 있으며, 분리막의 평균두께가 10㎛ 미만이면 분리막이 너무 얇아서 배터리의 반복적인 구부러짐 및/또는 펴짐에 의한 분리막의 장기내구성을 확보할 수 없을 수 있고, 100㎛를 초과하면 플렉서블 배터리의 박육화에 불리하므로 상기 범위 내의 평균두께를 갖도록 제조하는 것이 좋다.
그리고, 상기 부직포층은 평균두께 10 ~ 30㎛로, 바람직하게는 15 ~ 30㎛로 형성시키고, 상기 나노섬유웹층은 평균두께 1 ~ 5㎛를 갖는 것이 좋다.
본 발명의 전극조립체(1000)는 양극활물질 및 양극집전체를 포함하는 양극과 음극활물질 및 음극집전체를 포함하는 음극을 포함하는데, 상기 양극집전체 및/또는 음극집전체는 박형의 금속 호일로 이루어질 수 있고, 일방향으로 길게 이어진 띠 형상으로 형성되며 구리, 알루미늄, 스테인리스 스틸, 니켈, 티타늄, 크롬, 망간, 철, 코발트, 아연, 몰리브덴, 텅스텐, 은, 금 및 이들의 조합에 의하여 제조되는 금속 호일로 이루어질 수 있다.
그리고, 상기 양극집전체 및/또는 음극집전체는 특별하게 한정하지는 않으나, 0.5 ~ 2㎛ 두께로 형성하는 것이 바람직하다.
상기 양극 구성 중 양극 활물질은 리튬 이온을 가역적으로 인터칼레이션 및 디인터칼레이션할 수 있는 양극 활물질을 포함하며, 이러한 양극 활물질의 대표적인 예로는 LiCoO2, LiNiO2, LiMnO2, LiMn2O4, 또는 LiNi1 -x-yCoxMyO2(0 ≤ x ≤1, 0 ≤y ≤ 1, 0 ≤ x+y ≤ 1, M은 Al, Sr, Mg, La 등의 금속)와 같은 리튬-전이금속 산화물을 사용할 수 있다. 그러나, 본 발명에서는 상기 양극 활물질 이외에도 다른 종류의 양극 활물질을 사용하는 것도 물론 가능하다.
그리고, 상기 음극 활물질은 리튬 이온을 인터칼레이션 및 디인터칼레이션할 수 있는 음극 활물질을 포함하며, 이러한 음극 활물질로는 결정질 또는 비정질의 탄소, 탄소 섬유, 또는 탄소 복합체의 탄소계 음극 활물질, 주석 산화물, 이들을 리튬화한 것, 리튬, 리튬합금 및 이들의 혼합물로 구성된 군에서 선택될 수 있다. 그러나, 본 발명은 상기 음극 활물질로 종류가 한정되는 것은 아니다.
여기서, 탄소는 탄소나노튜브, 탄소나노와이어, 탄소나노섬유, 흑연, 활성탄, 그래핀 및 그래파이트로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상일 수 있다.
본 발명에서는 양극 활물질 및 음극 활물질은 양극집전체 또는 음극집전체로부터 박리를 방지하고, 양극 활물질층 및 음극 활물질충의 크랙을 방지하기 위하여 PTFE(Polytetrafluoroethylene) 성분을 함유할 수 있다. PTFE 성분은 양극 활물질층 및 음극 활물질층 각각의 총 중량에서 0.5 ~ 20 중량%를 함유할 수 있고, 바람직하게는 최대 5 중량% 이하로 함유할 수 있다.
본 발명의 플렉서블 배터리는 앞서 설명한 바와 같이, 수용부 내에 전해액을 포함하며, 상기 전해액은 비수성 유기용매를 포함하며, 상기 비수성 유기용매로는 카보네이트, 에스테르, 에테르 또는 케톤을 사용할 수 있다. 상기 카보네이트로는 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) 등이 사용될 수 있으며, 상기 에스테르로는 부티로락톤(BL), 데카놀라이드(decanolide), 발레로락톤(valerolactone), 메발로노락톤(mevalonolactone), 카프로락톤(caprolactone), n-메틸 아세테이트, n-에틸 아세테이트, n-프로필 아세테이트 등이 사용될 수 있으며, 상기 에테르로는 디부틸 에테르 등이 사용될 수 있으며, 상기 케톤으로는 폴리메틸비닐케톤이 있으나, 본 발명은 비수성 유기용매의 종류에 한정되는 것은 아니다.
또한, 상기 전해액은 리튬염을 포함할 수 있으며, 상기 리튬염은 전지 내에서 리튬 이온의 공급원으로 작용하여 기본적인 리튬 전지의 작동을 가능하게 하며, 그 예로는 LiPF6, LiBF4, LiSbF6, LiAsF6, LiClO4, LiCF3SO3, LiN(CF3SO2)2, LiN(C2F5SO2)2, LiAlO4, LiAlCl4, LiN(CxF2x +1SO2)(CyF2x +1SO2)(여기서, x 및 y는 자연수임) 및 LiSO3CF3로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.
또한, 전해액은 갤 고분자 전해액을 포함할 수 있다.
본 발명의 플렉서블 배터리 구성 중 하나인 상기 외장재는 제1수지층(109), 금속박막층(209) 및 제2수지층(309)이 적층된 구조를 포함할 수 있다.
상기 제1수지층은 PPa(acid modified polypropylene), CPP(casting polyprolypene), LLDPE(Linear Low Density Polyethylene), LDPE(Low Density Polyethylene), HDPE(High Density Polyethylene), 폴리에틸렌, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리프로필렌, 에틸렌비닐아세테이트(EVA), 에폭시 수지 및 페놀 수지 중 하나의 단일층 구조 또는 이들의 적층 구조를 포함할 수 있고, 바람직하게는 PPa(acid modified polypropylene), CPP (casting polyprolypene), LLDPE(Linear Low Density Polyethylene), LDPE(Low Density Polyethylene), HDPE(High Density Polyethylene) 중 하나의 단일층 구조 또는 이들의 적층 구조를 포함할 수 있다.
그리고, 상기 제1수지층은 평균두께 20 ㎛ ~ 80㎛로, 바람직하게는 20 ㎛ ~ 60㎛로 형성시키는 것이 좋은데, 이때, 평균두께 20 ㎛ 미만이면 제1외장재 및 제2외장재간 접합력 및 기밀성 확보에 불리할 수 있으며, 80 ㎛를 초과하는 것은 비경제적이며, 박편화에 불리하므로 상기 범위 내의 두께로 형성시키는 것이 좋다.
상기 금속박막층은 밀도가 조밀하여 습기 및 전해액이 통과할 수 없는 층으로 본 발명의 플렉서블 배터리용 파우치 내부로 습기가 침투되는 것을 방지함과 동시에, 파우치 내부에 위치되는 전해액이 파우치 외부로 누수되는 것을 차단하는 기능을 수행한다.
상기 금속박막층의 평균두께는 5㎛ 이상일 수 있으며, 바람직하게는 5㎛ ~ 100㎛일 수 있으며, 더욱 바람직하게는 30 ~ 50㎛일 수 있다. 만일, 탄성금속층의 두께가 5㎛ 미만이면 탄성금속층의 수행할 수 없게 될 수 있다. 달리 말하면, 앞서 언급했듯이 탄성금속층은 밀도가 조밀하여 습기 및 전해액을 통과할 수 없는데, 탄성금속층의 두께가 5㎛ 미만이면, 파우치 내부로 습기가 침투될 수 있을 뿐만 아니라, 파우치 내부에 위치되는 전해액이 파우치 외부로 누수될 수 있다.
그리고, 상기 금속박막층은 알루미늄 박막, 구리 박막, 인청동(phosphorbronze, PB) 박막, 알루미늄청동(aluminium bronze) 박막, 백동 박막, 베릴륨-구리(Berylium-copper) 박막, 크롬-구리 박막, 티탄-구리 박막, 철-구리 박막, 코르손 합금 박막 및 크롬-지르코늄 구리 합금 박막 중에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.
여기서, 상기 인청동 박막은 청동에 인을 첨가한 합금이고, 베릴륨동은 베릴륨을 0.2 ~ 2.5% 함유시킨 동합금으로 동합금 중에서 최고의 강도를 가지며, 내식성, 내마모성, 피로한도, 스프링 특성 및 전기전도성이 모두 우수할 수 있다.
상기 인청동 박막은 선팽창 계수가 1.0 ~ 1.7×10-7/℃일 수 있으며, 바람직하게는 1.2 ~ 1.5×10-7/℃일 수 있다. 만일, 선팽창 계수가 1.0 ×10-7/℃미만이면, 유연성을 충분히 확보할 수 없어, 외력에 의해 크랙(crack)이 발생할 수 있으며, 선팽창 계수가 1.7 ×10-7/℃을 초과하면 강성을 확보할 수 없어, 본 발명의 플렉서블 배터리용 파우치의 변형이 심해진다.
상기 인청동 박막은 주석(Sn) 3.5 ~ 10 중량%, 바람직하게는 4 ~ 8 중량%, 인(P) 0.03 ~ 0.35 중량%, 구리 89.3 ~ 96.2 중량%을 포함할 수 있다. 이때, 인청동 박막은 인청동 박막에 포함된 주석의 함량에 따라 특성이 변화할 수 있는데, 주석의 함량이 3.5 중량% 미만으로 포함되면, 인청동 박막의 강성이 저하되어, 본 발명의 플렉서블 배터리용 파우치의 변형이 심해지고, 주석의 함량이 10 중량%를 초과하면, 유연성을 충분히 확보할 수 없어, 외력에 의해 크랙(crack)이 발생할 수 있다.
다음으로, 상기 제2 수지층은 적층 구조의 파우치를 구현하기 위한 가요성이 있는 기재로써, 본 발명의 플렉서블 배터리용 파우치의 최외각층을 이루는 부분으로서, 파우치의 강도를 보강하고, 외부에서 인가되는 물리적인 접촉에 의하여 외장재에 스크래치가 발생하는 것을 방지하는 등 파우치를 외력으로부터 보호하기 위한 것이다. 상기 제2수지층은 나일론, PET(polyethylene terephthalate), COP(Cyclo olefin polymer), PI(polyimide) 및 불소계 화합물 중에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있으며, 바람직하게는 나일론 또는 불소계 화합물을 포함할 수 있다. 그리고, 상기 불소계 화합물은 PTFE(polytetra fluoroethylene), PFA(perfluorinated acid), FEP(fluorinated ethelene propylene copolymer), ETFE(polyethylene tetrafluoro ethylene), PVDF(polyvinylidene fluoride), ECTFE(Ethylene Chlorotrifluoroethylene) 및 PCTFE(polychlorotrifluoro ethylene) 중에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.
그리고, 제2수지층은 평균두께 10 ㎛ ~ 50 ㎛으로, 바람직하게는 평균두께 15 ㎛ ~ 40 ㎛로, 더욱 바람직하게는 15 ㎛ ~ 35 ㎛로 형성시키는 것이 좋다. 이때, 제2수지층은 평균두께 10 ㎛ 미만이면 충분한 파우치의 기계적 물성을 확보하지 못할 수 있으며, 50㎛를 초과하는 것은 비경제적이다.
한편, 본 발명의 플렉서블 배터리는 상기 탄성금속층 및 제2수지층 사이에 접착제층을 더 포함할 수 있다.
상기 접착제층은 파우치 안에 수용되어 플렉서블 배터리에 이상 과열 등의 문제점이 발생할 때, 안전성 및 내부 단락 등에 대한 신뢰성을 부여할 수 있다. 또한 접착제층은 탄성금속층 제2수지층 사이의 접착이 용이하도록 하는 역할을 할 수 있다.
상기 접착제층은 제2수지층과 유사한 물질로 만들어 질 수 있고, 실리콘, 폴리프탈레이트, 산 변성 폴리프로필렌(PPa, acid modified polypropylene) 및 산 변성 폴리에틸렌(Pea, acid modified polyethylene) 중에서 선택된 1종 이상의 접착제를 포함할 수 있다. 그리고, 이때 상기 접착제층은 평균두께 5 ㎛ ~ 30 ㎛인 것을, 바람직하게는 10 ㎛ ~ 20 ㎛일 수 있으며, 상기 접착제층의 평균두께가 5 ㎛를 초과하면 안정적인 접착력 확보가 어려울 수 있고, 30 ㎛를 초과하면 박리화에 불리할 수 있다.
또한, 상기 금속박막층 및 제2수지층 사이에 드라이 라미네이트층(dry lamination layer)을 포함할 수도 있으며, 이때, 상기 드라이 라미네이트층은 평균두께 1 ㎛ ~ 7 ㎛인 것을, 바람직하게는 2 ㎛ ~ 5 ㎛로, 더욱 바람직하게는 2.5 ㎛ ~ 3.5 ㎛로 형성시키는 것이 좋다. 이때, 드라이 라미네이트층의 평균두께가 1 ㎛ 미만이면 접착력이 너무 약해서 금속박막층과 제2수지층간 박리가 발생할 수 있고, 7 ㎛를 초과하면 불필요하게 드라이 라미네이트층이 두꺼워지고, 패턴형성이 불리한 영향을 미칠 수 있으므로 상기 두께로 형성시키는 것이 바람직하다.
한편, 본 발명의 플렉서블 배터리는 플렉서블을 요하는 전기적 및/또는 전자적 기기의 배터리에 사용하기에 적합한 바, 전기적 및/또는 전자적 기기가 포함된 팔찌, 스마트 워치의 시계줄, 플렉서블 디스플레이 디바이스 등과 같은 휴대용 전기적, 전자적 디바이스, 몸에 착용 가능한 팔찌 등으로 대표되는 웨어러블 디바이스 등에 폭 넓은 응용이 가능할 것이다.
나아가, 본 발명은 본 발명의 플렉서블 배터리를 포함하는 성형품을 제조할 수 있으며, 도 20을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 성형품은 앞서 언급한 플렉서블 배터리(60) 및 상기 플렉서블 배터리를 봉지하는 포장부재(4000)를 포함한다.
이 때, 상기 포장부재(4000)는 가죽(leather), 패브릭(fabric), 플라스틱(plastic) 및 메탈(metal) 중 1종 이상을 포함할 수 있으며, 다만, 본 발명의 기술적 분야에 있어서 내부에 배터리를 내장하고 포장할 수 있는 통상적인 다양한 소재들이 포함될 수 있다.
앞서 언급했듯이, 플렉서블 배터리(60)의 최외각 표면에는 패브릭층이 구비되어 있는데, 상기 패브리층은 플렉서블 배터리(60)와 보장부재(4000) 간에 접착강도를 개선할 수 있다.
상기 플렉서블 배터리(60) 및 포장부재(4000)는 일체화될 수 있으며, 예를 들어, 니들펀칭, 박음질, 봉제, 몰딩, 사출 등의 본 발명의 기술적 분야에 있어서 통상적으로 이용될 수 있는 다양한 방법 등을 통해 상기 플렉서블 배터리(60) 및 포장부재(4000)는 일체화될 수 있다.
또한, 플렉서블 배터리(60)와 포장부재(4000) 사이에는 본딩층이 더 포함될 수 있으며, 상기 본딩층을 통해 플렉서블 배터리(60) 및 포장부재(4000)는 일체화될 수 있다. 이 때, 상기 본딩층은 점착부재 또는 접착부재일 수 있으며, 점착부재 또는 접착부재로서 양면테이프를 포함할 수 있다.
이와 같이, 상기 성형품은 도 20에 나타낸 바와 같이 앞서 언급한 플렉서블 배터리를 포함하는 팔찌일 수 있고, 도 21에 도시된 바와 같이 시계줄, 바람직하게는 스마트와치(smart watch)용 시계줄일 수 있으며, 플렉서블 디스플레이 디바이스일 수도 있다.
1 : 제1외장재 2 : 제2외장재
5a : 음극단자 5b: 양극단자
10 : 실링부 20 : 수용부
31, 31a, 31b : 부직포층
32, 33a, 33b : 다공성 나노섬유웹층
60 : 플랙서블 배터리
100 : 음극 200 : 양극
109 : 제1수지층 209 : 금속 박막층
309 : 제2수지층
401 : 음극집전체 402 : 음극활물질
501 : 양극집전체 502 : 양극활물질
600, 600a, 600b : 분리막 1000 : 전극조립체
3000 : 패브릭층 3001 : 본딩층
4000 : 포장부재

Claims (25)

  1. 전극조립체; 및
    적어도 일면에 밴딩시 수축 및 이완을 위한 패턴을 가지고 상기 전극조립체를 전해액과 함께 봉지하는 외장재; 를 포함하고,
    상기 외장재의 적어도 일면에는 은(Ag)나노 성분을 포함하는 패브릭(fabric)층이 구비되는 것을 특징으로 하는 플렉서블 배터리.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 패브릭층은 직물, 편물 및 부직포 중 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 플렉서블 배터리.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 부직포는 폴리아크릴로니트릴(polyacrylonitrile) 나노섬유를 포함하는 것을 특징으로 하는 플렉서블 배터리.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 은나노 성분은 상기 패브릭층 전체 중량에 대하여 1 ~ 20 중량%로 포함되는 것을 특징으로 하는 플렉서블 배터리.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 은나노 성분은 은염류(silver salts), 은나노체(nano silver), 은이온 담지체(silver ion exchangers) 중 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 플렉서블 배터리.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 은염류는 질산은(AgNO3), 황산은(Ag2NO4) 및 염화은(AgCl) 중 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 플렉서블 배터리.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 은나노체는 은나노와이어(silver nanowire), 은나노입자(silver nanoparticle), 은나노튜브(silver nanotube) 및 은나노클러스터(silver nanocluster) 중 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 플렉서블 배터리.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 외장재와 패브릭층 사이에 본딩층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 플렉서블 배터리.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 본딩층은 양면테이프를 포함하는 것을 특징으로 하는 플렉서블 배터리.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 패브릭층의 두께는 5 ~ 50㎛이고, 상기 본딩층의 두께는 5 ~ 50㎛인 것을 특징으로 하는 플렉서블 배터리.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 전극조립체는 양극집전체의 일면 또는 양면에 양극 활물질층이 배치되는 양극과, 음극집전체의 일면 또는 양면에 음극 활물질층이 배치되는 음극 및 분리막을 포함하며,
    상기 외장재 및 전극조립체는 밴딩시 수축 및 이완을 위한 패턴을 가지며,
    상기 외장재 및 전극조립체의 패턴은 일치하는 부분을 포함하는 것을 특징으로 하는 플렉서블 배터리.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 패턴은 연속적 또는 비연속적으로 형성되어 있으며,
    상기 패턴은 프리즘 패턴, 반원 패턴, 파형 패턴, 물결무늬 패턴, 다각형 패턴, 엠보싱 패턴 및 이들이 혼합된 패턴 중에서 선택된 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 플렉서블 배터리.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 분리막은 부직포층의 일면 또는 양면에 적용된 폴리아크릴로니트릴(polyacrylonitrile) 나노섬유를 함유한 다공성 나노섬유웹층을 포함하는 것을 특징으로 하는 플렉서블 배터리.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 양극 또는 음극은 상기 분리막으로 봉지되어 분리막과 일체화되며,
    상기 분리막은 부직포층의 일면 또는 양면에 적용된 폴리아크릴로니트릴(polyacrylonitrile) 나노섬유 및 폴리비닐리덴 플루오라이드(polyvinylidene fluoride) 나노섬유 중에서 선택된 1종 이상을 함유한 다공성 나노섬유웹층을 포함하며,
    상기 다공성 나노섬유웹층은 양극의 양극활물질 또는 음극의 음극활물질과 접촉하고 있는 것을 특징으로 하는 플렉서블 배터리.
  15. 제1항에 있어서,
    상기 외장재는 전극조립체 방향로부터 외부 방향으로 제1수지층, 탄성금속층 및 제2수지층이 적층된 구조이며,
    제1수지층은 PPa(acid modified polypropylene), CPP(casting polyprolypene), LLDPE(Linear Low Density Polyethylene), LDPE(Low Density Polyethylene), HDPE(High Density Polyethylene), 폴리에틸렌, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리프로필렌, 에틸렌비닐아세테이트(EVA), 에폭시 수지 및 페놀 수지 중 하나의 단일층 구조 또는 이들의 적층 구조를 포함하고,
    제2수지층은 나일론, PET(polyethylene terephthalate), COP(Cyclo olefin polymer), PI(polyimide) 및 불소계 화합물 중에서 선택된 1종 이상을 포함하며,
    상기 금속박막층은 알루미늄 박막, 구리 박막, 인청동(phosphorbronze, PB) 박막, 알루미늄청동(aluminium bronze) 박막, 백동 박막, 베릴륨-구리(Berylium-copper) 박막, 크롬-구리 박막, 티탄-구리 박막, 철-구리 박막, 코르손 합금 박막 및 크롬-지르코늄 구리 합금 박막 중에서 선택된 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 플렉서블 배터리.
  16. 제1항에 있어서,
    상기 전해액은 갤 고분자 전해액을 포함하는 것을 특징으로 하는 플렉서블 배터리.
  17. 제1항 내지 제16항 중에서 선택된 어느 한 항에 있어서,
    상기 배터리는 이차전지인 것을 특징으로 하는 플렉서블 배터리.
  18. 제1항 내지 제16항 중에서 선택된 어느 한 항의 플렉서블 배터리; 및
    상기 플렉서블 배터리를 봉지하는 포장부재;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 성형품.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 플렉서블 배터리 및 포장부재는 일체화된 것을 특징으로 하는 성형품.
  20. 제18항에 있어서,
    상기 플렉서블 배터리와 포장부재 사이에 본딩층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 성형품.
  21. 제20항에 있어서,
    상기 본딩층은 양면테이프를 포함하는 것을 특징으로 하는 성형품.
  22. 제18항에 있어서,
    상기 포장부재는 가죽(leather), 패브릭(fabric), 플라스틱(plastic) 및 메탈(metal) 중 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 성형품.
  23. 제1항 내지 제16항 중에서 선택된 어느 한 항의 플렉서블 배터리를 포함하는 것을 특징으로 하는 시계줄.
  24. 제1항 내지 제16항 중에서 선택된 어느 한 항의 플렉서블 배터리를 포함하는 것을 특징으로 하는 팔찌.
  25. 제1항 내지 제16항 중에서 선택된 어느 한 항의 플렉서블 배터리를 포함하는 것을 특징으로 하는 플렉서블 디스플레이 디바이스.
KR1020150029927A 2015-03-03 2015-03-03 플렉서블 배터리 및 이를 포함하는 성형품 KR102325242B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150029927A KR102325242B1 (ko) 2015-03-03 2015-03-03 플렉서블 배터리 및 이를 포함하는 성형품

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150029927A KR102325242B1 (ko) 2015-03-03 2015-03-03 플렉서블 배터리 및 이를 포함하는 성형품

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20160107022A true KR20160107022A (ko) 2016-09-13
KR102325242B1 KR102325242B1 (ko) 2021-11-11

Family

ID=56946540

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150029927A KR102325242B1 (ko) 2015-03-03 2015-03-03 플렉서블 배터리 및 이를 포함하는 성형품

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102325242B1 (ko)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180105995A (ko) * 2017-03-16 2018-10-01 주식회사 리베스트 전극 탭과 전극 리드 사이에 보강 탭 결합 구조를 갖는 플렉서블 전지
WO2018228453A1 (zh) * 2017-06-17 2018-12-20 华为技术有限公司 一种柔性电池及其制备方法
KR20190041843A (ko) * 2017-10-13 2019-04-23 주식회사 엘지화학 플렉시블 이차전지용 패키징 및 그를 포함하는 플렉시블 이차전지
WO2019151727A1 (ko) * 2018-02-02 2019-08-08 주식회사 아모그린텍 플렉서블 배터리 및 이의 제조방법
WO2020256412A1 (ko) 2019-06-17 2020-12-24 주식회사 리베스트 전기화학 셀 및 이에 구비되는 외장재
KR20220075916A (ko) * 2020-11-30 2022-06-08 조홍식 패드형 살균장치

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000173559A (ja) * 1998-12-03 2000-06-23 Tokai Rubber Ind Ltd 薄型電池用袋体
JP3092412B2 (ja) * 1993-09-30 2000-09-25 松下電器産業株式会社 電 池
KR100757222B1 (ko) * 2005-09-22 2007-09-11 이세진 숨쉬는 다용도 봉투
KR20120023491A (ko) 2010-09-02 2012-03-13 한국전자통신연구원 파우치형 플렉서블 필름 전지 및 그 제조 방법
KR20140059737A (ko) 2012-11-08 2014-05-16 주식회사 엘지화학 플렉서블 젤리롤 타입 2차 전지

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3092412B2 (ja) * 1993-09-30 2000-09-25 松下電器産業株式会社 電 池
JP2000173559A (ja) * 1998-12-03 2000-06-23 Tokai Rubber Ind Ltd 薄型電池用袋体
KR100757222B1 (ko) * 2005-09-22 2007-09-11 이세진 숨쉬는 다용도 봉투
KR20120023491A (ko) 2010-09-02 2012-03-13 한국전자통신연구원 파우치형 플렉서블 필름 전지 및 그 제조 방법
KR20140059737A (ko) 2012-11-08 2014-05-16 주식회사 엘지화학 플렉서블 젤리롤 타입 2차 전지

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180105995A (ko) * 2017-03-16 2018-10-01 주식회사 리베스트 전극 탭과 전극 리드 사이에 보강 탭 결합 구조를 갖는 플렉서블 전지
WO2018228453A1 (zh) * 2017-06-17 2018-12-20 华为技术有限公司 一种柔性电池及其制备方法
KR20190041843A (ko) * 2017-10-13 2019-04-23 주식회사 엘지화학 플렉시블 이차전지용 패키징 및 그를 포함하는 플렉시블 이차전지
WO2019151727A1 (ko) * 2018-02-02 2019-08-08 주식회사 아모그린텍 플렉서블 배터리 및 이의 제조방법
WO2020256412A1 (ko) 2019-06-17 2020-12-24 주식회사 리베스트 전기화학 셀 및 이에 구비되는 외장재
KR20200143952A (ko) 2019-06-17 2020-12-28 주식회사 리베스트 전기화학 셀 및 이에 구비되는 외장재
KR20220075916A (ko) * 2020-11-30 2022-06-08 조홍식 패드형 살균장치

Also Published As

Publication number Publication date
KR102325242B1 (ko) 2021-11-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102376184B1 (ko) 플렉서블 배터리가 내장된 성형품 및 이의 제조방법
KR102325242B1 (ko) 플렉서블 배터리 및 이를 포함하는 성형품
CN106605313B (zh) 柔性电池及其制备方法和包含柔性电池的辅助电池
KR101777099B1 (ko) 롤러블 디스플레이 장치
KR101680592B1 (ko) 플렉서블 배터리 및 그 제조방법과 플렉서블 배터리를 포함하는 보조배터리
US10476046B2 (en) Flexible battery
CN110546801A (zh) 电池及包括其的移动电子设备
CN107112573B (zh) 多层线缆型二次电池
KR20160114389A (ko) 팔찌형 보조배터리
KR102290165B1 (ko) 플렉서블 배터리용 전극조립체 및 이를 포함하는 플렉서블 배터리
KR102290162B1 (ko) 플렉서블 배터리 및 이를 포함하는 보조배터리
KR102406836B1 (ko) 플렉서블 배터리, 이를 포함하는 보조배터리 및 시계줄
KR101765787B1 (ko) 플렉서블 배터리용 파우치를 이용한 플렉서블 배터리를 구비한 웨어러블 디바이스
KR20160048698A (ko) 플렉서블 배터리, 이를 포함하는 보조배터리 및 시계줄
KR102314732B1 (ko) 플렉서블 배터리 및 이를 포함하는 웨어러블 디바이스
KR102350520B1 (ko) 플렉서블 배터리가 내장된 성형품 및 이의 제조방법
KR20160029717A (ko) 플렉서블 배터리 및 그 제조방법과 플렉서블 배터리를 포함하는 보조배터리
KR102290164B1 (ko) 플렉서블 배터리용 전극조립체 및 이를 포함하는 플렉서블 배터리
KR102477095B1 (ko) 전기화학셀
KR102455786B1 (ko) 인서트 사출성형물 및 이를 포함하는 시계줄
KR102497815B1 (ko) 플렉서블 배터리가 내장된 시계줄
KR102359777B1 (ko) 팔찌형 시계줄 및 이를 포함하는 손목착용형 전자기기
KR102350451B1 (ko) 팔찌형 보조배터리
KR102385010B1 (ko) 웨어러블 전자기기용 밴드 및 이를 포함하는 전자기기
KR20160048696A (ko) 플렉서블 배터리가 내장된 시계줄

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right