KR20180041528A - Secondary battery - Google Patents

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KR20180041528A
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Abstract

The present invention relates to a secondary battery for lowering overall resistance of a cell during charging and discharging. In addition, the secondary battery of the present invention comprises: an electrode assembly in which electrodes and a separator are alternately laminated and wound; a can member accommodating the electrode assembly; and a seal member attached to the outermost periphery of the electrode assembly to prevent the electrode assembly from loosening, wherein the seal member is provided between the electrode assembly and the can member and is electrically conductive to electrically connect the electrode assembly and the can member.

Description

2차 전지{SECONDARY BATTERY}Secondary Battery {SECONDARY BATTERY}

본 발명은 2차 전지에 관한 것으로서, 보다 자세하게는 충방전 시 셀의 전체적인 저항을 낮추기 위한 2차 전지에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a secondary battery, and more particularly, to a secondary battery for lowering the overall resistance of a cell during charging and discharging.

리튬 2차 전지는 전해질 형태에 따라 리튬 금속전지, 리튬 이온전지, 리튬 2차 전지로 나눌 수 있다.The lithium secondary battery can be classified into a lithium metal battery, a lithium ion battery, and a lithium secondary battery depending on the electrolyte type.

여기서 리튬 2차 전지는 견고한 금속 외장을 사용할 필요가 없고, 용도에 따라 다양한 크기와 모양으로 제조할 수 있으며, 3mm 이하 두께로 제작이 가능하고 무게도 30% 이상 줄일 수 있으며, 대량생산 및 대형전지 제조가 가능하다.Here, the lithium secondary battery does not need to use a rigid metal sheath, and can be manufactured in various sizes and shapes depending on the purpose. It can be manufactured to a thickness of 3 mm or less and can reduce the weight by 30% or more. It is possible to manufacture.

이런 이유로 리튬 2차 전지는 현재 상용화되어 다양한 분야에서 사용되고 있다.For this reason, lithium secondary batteries have been commercialized and used in various fields.

대한민국공개특허공보 제10-2015-0054702호에는 종래의 젤리-롤형 전극 조립체 및 이를 구비한 이차전지가 공지되어 있다.Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2015-0054702 discloses a conventional jelly-roll type electrode assembly and a secondary battery having the same.

도 1은 종래의 이차전지를 절단하여 내부를 개략적으로 도시한 종단면도이다.1 is a longitudinal sectional view schematically showing the interior of a conventional secondary battery cut.

도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 원통형 전지는 젤리롤(20)을 캔(10)에 삽입하여 사용하는 형태의 전지로서, 젤리롤(20)의 음극부와 캔(10)을 전기적으로 연결시키기 위해 젤리롤(20)에 융착되어 있는 음극탭(30)을 캔(10) 바닥부에 용접해야 했다.As shown in FIG. 1, a conventional cylindrical battery is a cell in which a jelly roll 20 is inserted into a can 10, and a cathode portion of the jelly roll 20 is electrically connected to the can 10 The negative electrode tab 30 welded to the jelly roll 20 had to be welded to the bottom of the can 10.

그런데 캔 바닥부와 음극탭을 용접하여 전류가 흐르도록 전기적으로 연결하면, 단면적이 작은 음극탭에 국부적으로 전체 전류가 집중되어 탭에 발열이 발생하게 되고, 탭의 발열은 셀 내부의 분리막 등을 손상시키는 문제점이 있다.However, if the bottom of the can and the negative electrode tab are welded and electrically connected to each other through a current, a total current locally concentrates locally on the negative electrode tab having a small cross-sectional area to generate heat in the tab, There is a problem to damage.

또한, 전지는 실사용 환경에서 음극탭에 전류가 집중되면 전지의 저항이 높은 상태를 유지하게 되고 이러한 상태에서 전지를 계속해서 사용하면 전지의 방전성능 및 효율성 저하의 문제점이 있다.Further, when the current is concentrated in the negative electrode tab in a practical use environment, the battery maintains a high resistance state of the battery. If the battery is continuously used in such a state, there is a problem of deterioration of the discharge performance and efficiency of the battery.

따라서, 전지는 효율성을 향상시키기 위해 전지 내부의 음극과 캔을 연결하는 음극탭의 개수를 늘리려는 시도가 계속되고 있지만, 양산 단계에서의 공정성 등의 문제로 탭의 개수를 늘려 저항을 낮추는 개선안은 현저한 효과를 기대하기 어렵다.Accordingly, attempts have been made to increase the number of negative electrode taps connecting the negative electrode and the can in the battery to improve the efficiency. However, due to problems such as the fairness in the mass production stage, It is difficult to expect a remarkable effect.

이러한 이유로 전지의 저항을 낮추는 새로운 접근 방식이 필요하다.For this reason, a new approach to lowering the resistance of the cell is needed.

따라서 본 발명은 위와 같은 필요성에 의해 안출된 것으로서, 본 발명의 과제는 충방전 시 셀의 전체적인 저항을 낮출 수 있는 2차 전지를 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention has been made keeping in mind the above problems occurring in the prior art, and it is an object of the present invention to provide a secondary battery capable of reducing the overall resistance of a cell during charge and discharge.

본 발명에 따른 2차 전지는 전극과 분리막을 교대로 적층하여 권취한 전극조립체, 상기 전극조립체를 수용하는 캔부재 및 상기 전극조립체의 풀림을 방지하기 위하여 상기 전극조립체의 최외각에 부착되는 씰부재를 포함하고, 상기 씰부재는 상기 전극조립체와 상기 캔부재의 사이에 마련되며, 상기 전극조립체와 상기 캔부재를 전기적으로 연결하기 위하여 도전성을 갖는 것을 특징으로 한다.A secondary battery according to the present invention includes an electrode assembly in which an electrode and a separator are alternately stacked and wound up, a can member that houses the electrode assembly, and a seal member attached to an outermost periphery of the electrode assembly to prevent the electrode assembly from being unwrapped. Wherein the seal member is provided between the electrode assembly and the can member and is electrically conductive to electrically connect the electrode assembly and the can member.

상기 전극조립체는 서로 다른 극성의 제1 전극 및 제2 전극을 포함하고, 상기 전극조립체의 최외각에 제2 전극이 위치하고, 상기 씰부재는 상기 전극조립체의 최외각에 위치한 제2 전극에 부착될 수 있다.Wherein the electrode assembly includes a first electrode and a second electrode of different polarities, a second electrode is located at an outermost position of the electrode assembly, and the seal member is attached to a second electrode located at an outermost position of the electrode assembly .

상기 씰부재는 블랙카본, 흑연분말을 포함하는 도전성 테이프일 수 있다.The seal member may be a conductive tape containing black carbon and graphite powder.

상기 씰부재는 전해액에 의해 팽창될 수 있다.The seal member can be expanded by the electrolytic solution.

상기 씰부재는 상기 전극조립체의 제2 전극으로부터 상기 캔부재로 전류가 흐르는 매개체일 수 있다.The seal member may be a medium through which current flows from the second electrode of the electrode assembly to the can member.

상기 제1 전극은 양극이고, 상기 제2 전극은 음극일 수 있다.The first electrode may be an anode, and the second electrode may be a cathode.

상기 제2 전극에는 전극 탭이 부착되고, 상기 씰부재는 상기 전극 탭을 감싸면서 상기 제2 전극에 부착될 수 있다.An electrode tab may be attached to the second electrode, and the seal member may be attached to the second electrode while surrounding the electrode tab.

상기 캔부재 둘레 방향을 기준으로 상기 씰부재의 길이는 상기 캔부재 둘레 길이의 1/2 이상일 수 있다.The length of the seal member may be at least 1/2 of the circumference of the can member with respect to the circumferential direction of the can member.

상기 제2 전극은 활물질이 도포된 유지부와 활물질이 도포되지 않은 무지부를 포함하며, 상기 씰부재는 상기 유지부와 상기 무지부에 연결되게 부착될 수 있다.The second electrode includes a holding portion coated with an active material and an uncoated portion coated with no active material, and the seal member may be attached to the holding portion and the non-coated portion so as to be connected.

상기 씰부재는 교대로 형성된 상기 유지부와 상기 무지부에 연결되게 부착될 수 있다.The seal member may be attached to the holding portion and the non-holding portion alternately.

상기 씰부재는 상기 캔부재의 내측 둘레 면적의 1/2 이상에 접촉될 수 있다.The seal member can be in contact with at least one half of the inner peripheral area of the can member.

상기 씰부재는 상기 캔부재의 측면으로부터 상기 캔부재의 저면까지 밀착된 연장부를 포함할 수 있다.The seal member may include an extension portion which is in close contact with the bottom surface of the can member from the side surface of the can member.

상기 연장부는 절곡되고, 절곡된 부분은 상기 캔부재의 저면에 밀착될 수 있다.The extended portion is bent and the bent portion can be brought into close contact with the bottom surface of the can member.

상기 연장부의 절곡된 부분은 상기 캔부재의 내측 저면을 커버할 수 있다.The bent portion of the extended portion can cover the inner bottom surface of the can member.

본 발명에 따르면, 도전성 씰부재를 매개체로 하여 전극과 캔부재를 전기적으로 연결함에 따라 충방전 시 전지의 전체적인 저항을 극소화하는 효과가 있다.According to the present invention, since the electrode and the can member are electrically connected to each other through the conductive seal member as an intermediary, the overall resistance of the battery during charging and discharging is minimized.

본 발명에 따르면, 전극 탭을 도전성 씰부재와 직접 연결하여 전기 전달 효율을 극대화하는 효과가 있다.According to the present invention, there is an effect that the electrode tab is directly connected to the conductive seal member to maximize the electric transfer efficiency.

본 발명에 따르면, 도전성 씰부재의 크기를 캔부재 둘레 길이의 1/2 이상으로 하여 전지의 전체적인 저항 감소를 위한 충분한 면적을 확보하는 효과가 있다.According to the present invention, the size of the conductive seal member is equal to or larger than 1/2 of the circumference of the can member, thereby securing a sufficient area for reducing the overall resistance of the battery.

본 발명에 따르면, 씰부재가 도전성을 가지면서 전해액에 의해 팽창하게 하여 씰부재와 캔부재와의 밀착력을 높이고, 전극조립체의 고정력을 높여 안정성을 향상시키는 효과가 있다.According to the present invention, it is possible to increase the adhesion between the seal member and the can member by causing the seal member to expand by the electrolytic solution while having conductivity, thereby improving the stability of the electrode assembly.

본 발명에 따르면, 씰부재가 부착되는 제2 전극의 최외각에 유지부와 무지부가 교대로 형성되어 유지부의 용량을 확보하면서 무지부를 통한 전기 전달 효율을 극대화하는 효과가 있다.According to the present invention, the holding portion and the non-holding portion are alternately formed at the outermost periphery of the second electrode to which the seal member is attached, thereby maximizing the efficiency of electricity transmission through the non-holding portion while securing the capacity of the holding portion.

본 발명에 따르면, 씰부재의 하부에 연장부를 형성하여 전극조립체의 음극 탭을 제거하면서도 전기 전달 효과를 극대화할 수 있다.According to the present invention, it is possible to maximize the electric transfer effect by removing the negative electrode tab of the electrode assembly by forming an extension in the lower portion of the seal member.

본 발명에 따르면, 씰부재의 하부 연장부가 캔부재의 저면을 커버하게 캔부재와 밀착되어 충방전 시 전지의 전체적인 저항을 극소화하는 효과가 있다.According to the present invention, the lower extension portion of the seal member is in close contact with the can member to cover the bottom surface of the can member, thereby minimizing the overall resistance of the battery during charging and discharging.

도 1은 종래의 이차전지를 절단하여 내부를 개략적으로 도시한 종단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 2차 전지를 도시한 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 2차 전지의 전극조립체를 도시한 정면도이다.
도 4는 도 2의 A-A선에 따른 본 발명의 일 실시예의 단면도이다.
도 5는 도 2의 A-A선에 따른 본 발명의 다른 실시예의 단면도이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따라 이차전지를 절단하여 내부를 개략적으로 도시한 종단면도이다.1 is a longitudinal sectional view schematically showing the interior of a conventional secondary battery cut.
2 is a perspective view illustrating a secondary battery according to an embodiment of the present invention.
3 is a front view illustrating an electrode assembly of a secondary battery according to an embodiment of the present invention.
4 is a cross-sectional view of one embodiment of the present invention taken along line AA of FIG.
5 is a cross-sectional view of another embodiment of the present invention taken along line AA of FIG.
6 is a vertical cross-sectional view schematically illustrating the interior of a secondary battery according to another embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 2차 전지에 대하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, a secondary battery according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

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. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과하고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.The terms and words used in the present specification and claims should not be construed as limited to ordinary or dictionary terms and the inventor may appropriately define the concept of the term in order to best describe its invention It should be construed as meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention. Therefore, the embodiments described in this specification and the configurations shown in the drawings are only the most preferred embodiments of the present invention and do not represent all the technical ideas of the present invention. Therefore, It should be understood that there may be equivalents.

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.In the drawings, the size of each element or a specific part constituting the element is exaggerated, omitted or schematically shown for convenience and clarity of description. Therefore, the size of each component does not entirely reflect the actual size. In the following description, it is to be understood that the detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 2차 전지를 도시한 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 2차 전지 내부의 전극조립체를 도시한 정면도이고, 도 4는 도 2의 A-A선에 따른 본 발명의 일 실시예의 단면도이다.FIG. 2 is a perspective view illustrating a secondary battery according to an embodiment of the present invention, FIG. 3 is a front view illustrating an electrode assembly in a secondary battery according to an embodiment of the present invention, FIG. 4 is a cross- Sectional view of an embodiment of the present invention according to the AA line.

도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 2차 전지는 전극과 분리막을 교대로 적층하여 권취한 전극조립체(100), 상기 전극조립체(100)를 수용하는 캔부재(200) 및 상기 전극조립체(100)의 풀림을 방지하기 위하여 상기 전극조립체(100)의 최외각에 부착되는 씰부재(160)를 포함한다.2 to 4, a secondary battery according to the present invention includes an electrode assembly 100 in which electrodes and a separator are alternately stacked and wound, a can member 200 that accommodates the electrode assembly 100, And a seal member 160 attached to an outermost portion of the electrode assembly 100 to prevent the electrode assembly 100 from being loosened.

전극조립체(100)의 전극은 서로 다른 극성의 제1 전극(110)과 제2 전극(150)을 포함할 수 있다.The electrodes of the electrode assembly 100 may include a first electrode 110 and a second electrode 150 having different polarities.

바람직한 일 실시예로 제1 전극(110)이 양극이고 제2 전극(150)은 음극일 수 있으며, 경우에 따라 다른 실시예로 제1 전극(110)이 음극이고 제2 전극(150)이 양극일 수도 있다.In an exemplary embodiment, the first electrode 110 may be an anode and the second electrode 150 may be a cathode. In some embodiments, the first electrode 110 may be a cathode and the second electrode 150 may be a cathode Lt; / RTI >

이러한 전극조립체(100)는 양극 활물질이 도포된 양극과 음극 활물질이 도포된 음극과 양극과 음극 사이에 개재된 분리막(130)을 복수 회 적층하고, 양극과 분리막(130) 및 음극을 적층한 적층체를 젤리 롤 형태로 권취한 젤리롤형으로 제작할 수 있다.In this electrode assembly 100, a separator 130 is formed by laminating a separator 130 interposed between a cathode coated with a cathode active material and a cathode active material, a cathode and a cathode a plurality of times, and an anode, a separator 130, A jelly roll type in which the sieve is wound in the form of a jelly roll.

양극은 알루미늄 판일 수 있으며, 양극 활물질이 도포된 양극 유지부와, 양극 활물질이 도포되지 않은 양극 무지부를 포함할 수 있다.The anode may be an aluminum plate, and may include an anode holding portion coated with the cathode active material, and a cathode uncoated portion not coated with the cathode active material.

양극 활물질은 LiCoO2, LiNiO2, LiMnO2, LiMnO4와 같은 리튬 함유 전이금속 산화물 또는 리튬 칼코게나이드 화합물일 수 있다.The cathode active material may be a lithium-containing transition metal oxide such as LiCoO2, LiNiO2, LiMnO2, LiMnO4, or a lithium chalcogenide compound.

양극 유지부는 예를 들어, 알루미늄판의 적어도 어느 한 면의 일부에 양극 활물질을 도포하여 형성하며, 양극 활물질이 미 도포된 알루미늄판의 나머지 부분이 양극 무지부가 될 수 있다.The anode holding portion may be formed, for example, by applying a cathode active material to at least a portion of at least one surface of the aluminum plate, and the remaining portion of the aluminum plate to which the cathode active material is not applied may be anode uncoated.

양극 무지부에는 양극 전극 탭이 부착될 수 있다.An anode electrode tab may be attached to the anode uncoated portion.

음극은 구리 판일 수 있으며, 음극 활물질이 도포된 음극 유지부와 음극 활물질이 도포되지 않은 음극 무지부를 포함할 수 있다. The negative electrode may be a copper plate, and may include a negative electrode holding portion coated with the negative electrode active material and a negative electrode uncoated portion not coated with the negative electrode active material.

음극 무지부에는 음극 전극 탭이 부착될 수 있다.A cathode electrode tab may be attached to the cathode uncoated portion.

음극 활물질은, 결정질 탄소, 비정질 탄소, 탄소 복합체, 탄소 섬유와 같은 탄소 재료, 리튬 금속 또는 리튬 합금 등일 수 있다.The negative electrode active material may be a carbon material such as crystalline carbon, amorphous carbon, carbon composite, carbon fiber, lithium metal, lithium alloy, or the like.

음극 유지부는 예를 들어, 구리판의 적어도 어느 한 면의 일부에 음극 활물질을 도포하여 형성하며, 음극 활물질이 미 도포된 구리판의 나머지 부분이 음극 무지부가 될 수 있다.The negative electrode holding portion may be formed, for example, by applying a negative electrode active material to at least a portion of at least one side of the copper plate, and the remaining portion of the copper plate to which the negative electrode active material is not applied may be negatively charged.

분리막(130)은 예를 들어, 폴리에틸렌(PE), 폴리스틸렌(PS), 폴리프로필렌(PP) 및 폴리에틸렌(PE)과 폴리프로필렌(PP)의 공중합체(co-polymer)로 이루어지는 군에서 선택되는 어느 하나의 기재에 폴리비닐리덴 플로우라이드-헥사플로로프로필렌 공중합체(PVDF-HFP co-polymer)를 코팅함으로써 제조될 수 있다.The separator 130 may be formed of any material selected from the group consisting of, for example, polyethylene (PE), polystyrene (PS), polypropylene (PP), and co-polymers of polyethylene (PE) and polypropylene (PVDF-HFP co-polymer) on one substrate by coating a polyvinylidene fluoride-hexafluoropropylene copolymer (PVDF-HFP co-polymer) on one substrate.

캔부재(200)는 캔(can), 파우치(pouch) 등 일 수 있는데, 본 발명에서는 설명의 편의를 위해 캔을 예를 들어 설명한다.The can member 200 may be a can, a pouch, or the like. In the present invention, for convenience of explanation, a can is described as an example.

캔부재(200)는 일단에 개구된 개구부를 형성하여, 전극조립체(100)를 개구된 개구부를 통해 수용하고 개구된 개구부를 캡부재로 밀봉할 수 있다.The can member 200 is formed with an opening that is open at one end, so that the electrode assembly 100 can be received through the opened opening and the opening can be sealed with the cap member.

그리고 캔부재(200)는 전극조립체(100)와 함께 전해액을 수용할 수 있다.The can member 200 can receive the electrolyte solution together with the electrode assembly 100.

전해액은 예를 들면, 비수성 유기 용매 및 리튬염을 포함할 수 있다. The electrolytic solution may include, for example, a non-aqueous organic solvent and a lithium salt.

리튬염은 유기 용매에 용해되어, 2차 전지 내에서 리튬 이온의 공급원으로 작용하고, 양극과 음극 사이의 리튬 이온의 이동을 촉진시킬 수 있다. The lithium salt dissolves in an organic solvent, acts as a source of lithium ions in the secondary battery, and can promote the movement of lithium ions between the anode and the cathode.

리튬염의 예로는, LiPF6, LiBF4, LiSbF6, LiAsF6, LiCF3SO3, LiN(CF3SO2)3, Li(CF3SO2)2N, LiC4F9SO3, LiClO4, LiAlO4, LiAlCl4, LiN(CxF2x+1SO2)(CyF2y+1SO2)(여기서, x 및 y는 자연수), LiCl, LiI, 및 리튬 비스옥살레이트 보레이트(lithium bisoxalate borate) 등의 일종 또는 이종 이상을 지지(supporting) 전해염으로 포함하는 것을 들 수 있다. Examples of the lithium salt include lithium salts such as LiPF6, LiBF4, LiSbF6, LiAsF6, LiCF3SO3, LiN (CF3SO2) 3, Li (CF3SO2) 2N, LiC4F9SO3, LiClO4, LiAlO4, LiAlCl4, LiN (CxF2x + And y is a natural number), LiCl, LiI, and lithium bisoxalate borate, or the like as a supporting electrolyte salt.

전해액에서 리튬염의 농도는, 용도에 따라 변화될 수 있는 것으로, 통상적으로는 0.1M 내지 2.0M 범위 내에서 사용한다. The concentration of the lithium salt in the electrolytic solution may vary depending on the application, and is usually within the range of 0.1 M to 2.0 M.

또한, 유기 용매는 전지의 전기 화학적 반응에 관여하는 이온들이 이동할 수 있는 매질의 역할을 하는 것으로서, 그 예로는, 벤젠, 톨루엔, 플루오로벤젠, 1,2-디플루오로벤젠, 1,3-디플루오로벤젠, 1,4-디플루오로벤젠, 1,2,3-트리플루오로벤젠, 1,2,4-트리플루오로벤젠, 클로로벤젠, 1,2-디클로로벤젠, 1,3-디클로로벤젠, 1,4-디클로로벤젠, 1,2,3-트리클로로벤젠, 1,2,4-트리클로로벤젠, 아이오도벤젠(iodobenzene), 1,2-디이오도벤젠, 1,3-디이오도벤젠, 1,4-디이오도벤젠, 1,2,3-트리이오도벤젠, 1,2,4-트리이오도벤젠, 플루오로톨루엔, 1,2-디플루오로톨루엔, 1,3-디플루오로톨루엔, 1,4-디플루오로톨루엔, 1,2,3-트리플루오로톨루엔, 1,2,4-트리플루오로톨루엔, 클로로톨루엔, 1,2-디클로로톨루엔, 1,3-디클로로톨루엔, 1,4-디클로로톨루엔, 1,2,3-트리클로로톨루엔, 1,2,4-트리클로로톨루엔, 아이오도톨루엔, 1,2-디이오도톨루엔, 1,3-디이오도톨루엔, 1,4-디이오도톨루엔, 1,2,3-트리이오도톨루엔, 1,2,4-트리이오도톨루엔, R-CN(여기에서, R은 탄소수 2 내지 50의 직쇄상, 분지상 또는 고리상 구조의 탄화 수소기로서, 상기 탄화수소기는 이중결합, 방향족 고리 또는 에테르 결합 등을 포함할 수 있다), 디메틸포름아마이드, 디메틸아세테이트, 크실렌, 사이클로헥산, 테트라하이드로퓨란, 2-메틸테트라하이드로퓨란, 사이클로헥사논, 에탄올, 이소프로필 알콜, 디메틸 카보네이트, 에틸메틸 카보네이트, 디에틸 카보네이트, 메틸프로필 카보네이트, 프로필렌 카보네이트, 메틸 프로피오네이트, 에틸 프로피오네이트, 메틸 아세테이트, 에틸 아세테이트, 프로필 아세테이트, 디메톡시에탄, 1,3-디옥솔란, 디글라임, 테트라글라임, 에틸렌 카보네이트, 프로필렌 카보네이트, 감마-부티로락톤, 설포란(sulfolane), 발레로락톤, 데카놀라이드 또는 메발로락톤의 일종 또는 이종 이상을 들 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.Also, the organic solvent serves as a medium through which ions involved in the electrochemical reaction of the battery can move. Examples thereof include benzene, toluene, fluorobenzene, 1,2-difluorobenzene, 1,3- Difluorobenzene, 1,2-trifluorobenzene, 1,2,4-trifluorobenzene, chlorobenzene, 1,2-dichlorobenzene, 1,3- Dichlorobenzene, 1,4-dichlorobenzene, 1,2,3-trichlorobenzene, 1,2,4-trichlorobenzene, iodobenzene, 1,2-diiodobenzene, 1,3- Diiodobenzene, 1,4-diiodobenzene, 1,2,3-triiodobenzene, 1,2,4-triiodobenzene, fluorotoluene, 1,2-difluorotoluene, 1 , 3-difluorotoluene, 1,4-difluorotoluene, 1,2,3-trifluorotoluene, 1,2,4-trifluorotoluene, chlorotoluene, 1,2-dichlorotoluene, 1 , 3-dichlorotoluene, 1,4-dichlorotoluene, 1,2,3-trichlorotoluene, 1,2,4-trichlorotol 1,2-diiodotoluene, 1,2-diiodotoluene, 1,3-diiodotoluene, 1,4-diiodotoluene, 1,2,3-triiodotoluene, 1,2,4- Triiodotoluene, R-CN (wherein R is a straight, branched or cyclic hydrocarbon group having 2 to 50 carbon atoms, and the hydrocarbon group may include a double bond, an aromatic ring, an ether bond or the like Dimethylformamide, dimethyl acetate, xylene, cyclohexane, tetrahydrofuran, 2-methyltetrahydrofuran, cyclohexanone, ethanol, isopropyl alcohol, dimethyl carbonate, ethylmethyl carbonate, diethyl carbonate, methyl propyl carbonate , Propylene carbonate, methyl propionate, ethyl propionate, methyl acetate, ethyl acetate, propyl acetate, dimethoxyethane, 1,3-dioxolane, diglyme, tetraglyme, ethylene carbonate, Ropil butylene carbonate, gamma-butyrolactone include, sulfolane (sulfolane), valerolactone, big surprise grade or type of mevalolactone or different than, but is not limited to this.

도 3 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 씰부재(160)는 전극조립체(100)의 최외각에 위치한 제2 전극(150)에 부착되어 젤리롤 형으로 권취된 전극조립체(100)의 풀림을 방지할 수 있다.3 to 4, the seal member 160 is attached to the second electrode 150 located at the outermost position of the electrode assembly 100, and the release of the electrode assembly 100 wound in the jelly roll type .

그리고 씰부재(160)는 전극조립체(100)와 캔부재(200)의 사이에 마련되며, 전극조립체(100)와 캔부재(200)를 전기적으로 연결하기 위하여 도전성을 갖는 것을 특징으로 한다.The seal member 160 is disposed between the electrode assembly 100 and the can member 200 and is electrically conductive to electrically connect the electrode assembly 100 and the can member 200.

따라서, 씰부재(160)는 도전성을 갖도록 블랙카본, 흑연분말 등을 포함하는 도전성 테이프일 수 있다.Accordingly, the seal member 160 may be a conductive tape containing black carbon, graphite powder, or the like so as to have conductivity.

또는, 씰부재(160)는 도전성을 갖으며 전해액에 의해 팽창되도록 팽창 특성을 가지는 기재층에 소정의 박리력을 가지는 점착제층이 형성되는 도전성 스웰링 테이프일 수 있다.Alternatively, the seal member 160 may be a conductive swelling tape having a pressure-sensitive adhesive layer having a predetermined releasability on a substrate layer having conductivity and expandability to be expanded by an electrolyte.

이에 따라 씰부재(160)는 전극조립체(100)에 부착된 상태로 면 방향뿐만 아니라 두께 방향으로도 입체적으로 팽창할 수 있다.Accordingly, the seal member 160 can be three-dimensionally expanded not only in the plane direction but also in the thickness direction while being attached to the electrode assembly 100.

그 결과, 씰부재(160)는 캔부재(200)와의 밀착력을 효과적으로 높이고, 전극조립체(100)를 고정하여 유동이나 흔들림 등을 방지할 수 있다.As a result, the seal member 160 can effectively increase the adhesion with the can member 200, and the electrode assembly 100 can be fixed to prevent flow, fluctuation, and the like.

이와 같이 씰부재(160)가 도전성을 갖고 내면은 전극조립체(100)의 최외각에 위치한 제2 전극(150)에 부착되고 외면은 캔부재(200)에 접촉되어 제2 전극(150)에서 캔부재(200)로 전류가 흐르는 매개체가 될 수 있다.The inner surface of the seal member 160 is attached to the second electrode 150 located at the outermost position of the electrode assembly 100 and the outer surface of the seal member 160 contacts the can member 200, Can be a medium through which the current flows to the member (200).

제2 전극(150)이 음극을 형성하는 경우에 있어서, 씰부재(160)가 음극과 캔부재(200)를 전기적으로 연결한다면 음극으로부터 캔부재(200)로 전기가 흐를 때 저항을 충분히 낮출 수 있어 전지의 방전성능 및 효율성을 현저히 높일 수 있다.When the sealing member 160 electrically connects the cathode and the can member 200 in the case where the second electrode 150 forms a cathode, resistance can be sufficiently lowered when electricity flows from the cathode to the can member 200 The discharge performance and efficiency of the battery can be remarkably increased.

한편, 씰부재(160)는 제2 전극(150)으로부터 캔부재(200)로 전기가 흐를 때 저항을 충분히 낮추기 위하여 씰부재(160)의 크기가 캔부재(200) 둘레 방향을 기준으로 캔부재(200) 둘레 길이의 1/2 이상을 형성하고, 씰부재(160)는 캔부재(200)의 내측 둘레 면적의 1/2 이상에 접촉될 수 있다. The size of the seal member 160 may be set to be smaller than the size of the can member 200 in the circumferential direction of the can member 200. In order to sufficiently reduce the resistance of the seal member 160 when electricity flows from the second electrode 150 to the can member 200, The sealing member 160 can contact the inner circumferential surface of the can member 200 at least one half of the inner circumferential surface area of the can member 200.

그리고 씰부재(160)는 제2 전극(150)의 유지부(151)와 무지부(153)에 연결되게 부착됨에 따라 유지부(151)의 크기 감소를 최소화하면서도 무지부(153)를 통해 전기가 흐르는 매개체인 씰부재(160)의 크기를 극대화할 수 있어 2차 전지의 용량 감소를 극소화하면서 전기 저항을 충분히 낮추는 효과가 있다.The seal member 160 is attached to the holding portion 151 of the second electrode 150 and the non-coated portion 153 to minimize the size reduction of the holding portion 151, It is possible to maximize the size of the seal member 160, which is a medium through which the secondary battery 160 flows, thereby reducing the capacity of the secondary battery to a minimum and reducing the electric resistance sufficiently.

또한, 씰부재(160)가 전극조립체(100)의 전극 탭(120) 중에서 특히 음극 탭을 감싸면서 전극조립체(100)의 최외각에 위치한 음극에 부착된다면 전극조립체(100)의 음극으로부터 캔부재(200)로 전기를 전달하는 효과를 더욱 높일 수 있다.If the seal member 160 adheres to the negative electrode located at the outermost side of the electrode assembly 100 while covering the negative electrode tab among the electrode tabs 120 of the electrode assembly 100, The effect of transferring electricity to the battery 200 can be further enhanced.

도 5는 도 2의 A-A선에 따른 본 발명의 다른 실시예의 단면도이다.5 is a cross-sectional view of another embodiment of the present invention taken along line A-A of Fig.

도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 제2 전극(160)의 유지부(151)와 무지부(153)는 제2 전극(160)의 최외각에서 교대로 형성되고, 씰부재(160)는 교대로 형성된 유지부(151)와 무지부(153)에 연결되게 부착되어 무지부(153)의 크기를 극소화하면서도 제2 전극(160)으로부터 씰부재(160)로 전기가 흐르는 효율을 극대화할 수 있다.5, the holding part 151 and the non-holding part 153 of the second electrode 160 are alternately formed at the outermost part of the second electrode 160 according to another embodiment of the present invention The seal member 160 is attached to the alternate formed holding portion 151 and the non-coated portion 153 to minimize the size of the non-coated portion 153, It is possible to maximize the efficiency of the flow.

따라서 본 발명의 다른 실시예에 따른 2차 전지는 제2 전극(160)의 유지부(151)의 용량을 최대한 유지하면서 제2 전극(160)으로부터 씰부재(160)로 전기가 흐르는 효율을 극대화하는 효과가 있다.The secondary battery according to another embodiment of the present invention maximizes the efficiency of electricity flowing from the second electrode 160 to the seal member 160 while maintaining the maximum capacity of the holding portion 151 of the second electrode 160 .

도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따라 이차전지를 절단하여 내부를 개략적으로 도시한 종단면도이다.6 is a vertical cross-sectional view schematically illustrating the interior of a secondary battery according to another embodiment of the present invention.

도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이차전지는 전극조립체(100)와 캔부재(200)의 저면과의 사이가 이격될 수 있다.As shown in FIG. 6, the secondary battery according to another embodiment of the present invention may be separated from the bottom surface of the can assembly 200 and the electrode assembly 100.

그리고 전극조립체(100)의 최외각에 부착된 씰부재(160)는 캔부재(200)의 저면을 향하여 연장된 연장부(161)를 더 포함할 수 있다.The seal member 160 attached to the outermost periphery of the electrode assembly 100 may further include an extension 161 extending toward the bottom surface of the can member 200.

연장부(161)는 캔부재(200)의 내부 측면에 밀착되고, 캔부재(200)의 내부 측면을 따라 캔부재(200)의 내측 저면을 향하여 연장되다가 캔부재(200)의 측면과 저면이 절곡되는 부분에서 절곡되어 캔부재(200)의 내측 저면까지 밀착되게 연장될 수 있다.The extension portion 161 is in close contact with the inner side surface of the can member 200 and extends toward the inner bottom surface of the can member 200 along the inner side surface of the can member 200, Bent at the bent portion and can be extended so as to be in close contact with the inner bottom surface of the can member 200.

이와 같이 도전성 씰부재(160)에 연장부(161)가 형성되어 캔부재(200)의 내측 측면으로부터 캔부재(200)의 내측 저면까지 접촉함에 따라 전극조립체(100)에 음극 탭을 형성하지 않아도 전극조립체(100)의 음극으로부터 캔부재(200)로의 전기 전달을 충분히 할 수 있고, 오히려 음극 탭을 통해 전기를 전달할 때보다 전기 저항을 현저히 줄일 수 있다.Since the extension portion 161 is formed in the conductive seal member 160 and the inner side surface of the can member 200 is in contact with the inner bottom surface of the can member 200, the negative electrode tab is not formed in the electrode assembly 100 Electric conduction from the cathode of the electrode assembly 100 to the can member 200 can be sufficiently performed and electrical resistance can be significantly reduced compared to when electricity is transmitted through the anode tab.

또한, 연장부(161)는 캔부재(200)의 저면을 완전히 커버하여 씰부재(160)와 캔부재(200)와의 접촉 면적을 극대화함에 따라 전기저항을 극소화할 수 있다.The extended portion 161 completely covers the bottom surface of the can member 200 and maximizes the contact area between the seal member 160 and the can member 200, thereby minimizing the electrical resistance.

상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 도전성 씰부재를 매개체로 하여 전극과 캔부재를 전기적으로 연결함에 따라 충방전 시 전지의 전체적인 저항을 극소화하는 효과가 있다.As described above, according to the present invention, the electrode and the can member are electrically connected to each other with the conductive seal member as a medium, thereby minimizing the overall resistance of the battery during charging and discharging.

또한, 본 발명에 따르면, 전극 탭을 도전성 씰부재와 직접 연결하여 전기 전달 효율을 극대화하는 효과가 있다.Further, according to the present invention, there is an effect that the electrode tab is directly connected to the conductive seal member to maximize the electric transfer efficiency.

또한, 본 발명에 따르면, 도전성 씰부재의 크기를 캔부재 둘레 길이의 1/2 이상으로 하여 전지의 전체적인 저항 감소를 위한 충분한 면적을 확보하는 효과가 있다.Further, according to the present invention, the size of the conductive seal member is set to 1/2 or more of the circumference of the can member, thereby securing a sufficient area for reducing the overall resistance of the battery.

또한, 본 발명에 따르면, 씰부재가 도전성을 가지면서 전해액에 의해 팽창하게 하여 씰부재와 캔부재와의 밀착력을 높이고, 전극조립체의 고정력을 높여 안정성을 향상시키는 효과가 있다.Further, according to the present invention, there is an effect that the seal member has conductivity and is expanded by the electrolytic solution, thereby increasing the adhesion between the seal member and the can member, and enhancing the stability of the electrode assembly.

또한, 본 발명에 따르면, 씰부재가 부착되는 제2 전극의 최외각에 유지부와 무지부가 교대로 형성되어 유지부의 용량을 확보하면서 무지부를 통한 전기 전달 효율을 극대화하는 효과가 있다.In addition, according to the present invention, the holding portion and the non-holding portion are alternately formed at the outermost periphery of the second electrode to which the seal member is attached, thereby maximizing the electric transmission efficiency through the non-holding portion while securing the capacity of the holding portion.

또한, 본 발명에 따르면, 씰부재의 하부에 연장부를 형성하여 전극조립체의 음극 탭을 제거하면서도 전기 전달 효과를 극대화할 수 있다.In addition, according to the present invention, it is possible to maximize the electric transfer effect while removing the negative electrode tab of the electrode assembly by forming an extension in the lower part of the seal member.

또한, 본 발명에 따르면, 씰부재의 하부 연장부가 캔부재의 저면을 커버하게 캔부재와 밀착되어 충방전 시 전지의 전체적인 저항을 극소화하는 효과가 있다.According to the present invention, the lower extension portion of the seal member is in close contact with the can member so as to cover the bottom surface of the can member, thereby minimizing the overall resistance of the battery during charging and discharging.

이상과 같이 본 발명에 따른 2차 전지를 예시된 도면을 참고하여 설명하였으나, 본 발명은 이상에서 설명된 실시예와 도면에 의해 한정되지 않으며, 특허청구범위 내에서 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자들에 의해 다양한 실시가 가능하다.As described above, the secondary battery according to the present invention has been described with reference to the drawings. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments and drawings, It will be understood by those skilled in the art that various changes may be made.

100: 전극조립체
110: 제1 전극
120: 전극 탭
130: 분리막
150: 제2 전극
151: 유지부
153: 무지부
160: 씰부재
161: 연장부
200: 캔부재100: electrode assembly
110: first electrode
120: Electrode tab
130: separator
150: second electrode
151:
153:
160: Seal member
161: Extension
200: can member

Claims (14)

전극과 분리막을 교대로 적층하여 권취한 전극조립체(100);
상기 전극조립체(100)를 수용하는 캔부재(200); 및
상기 전극조립체(100)의 풀림을 방지하기 위하여 상기 전극조립체(100)의 최외각에 부착되는 씰부재(160)를 포함하고,
상기 씰부재(160)는 상기 전극조립체(100)와 상기 캔부재(200)의 사이에 마련되며, 상기 전극조립체(100)와 상기 캔부재(200)를 전기적으로 연결하기 위하여 도전성을 갖는 것을 특징으로 하는 2차 전지.An electrode assembly (100) in which electrodes and a separator are alternately stacked and wound;
A can member 200 for receiving the electrode assembly 100; And
And a seal member 160 attached to an outermost portion of the electrode assembly 100 to prevent the electrode assembly 100 from being loosened,
The seal member 160 is provided between the electrode assembly 100 and the can member 200 and is electrically conductive to electrically connect the electrode assembly 100 and the can member 200 . 청구항 1에 있어서,
상기 전극조립체(100)는 서로 다른 극성의 제1 전극(110) 및 제2 전극(150)을 포함하고,
상기 전극조립체(100)의 최외각에 제2 전극(150)이 위치하고,
상기 씰부재(160)는 상기 전극조립체(100)의 최외각에 위치한 제2 전극(150)에 부착되는 것을 특징으로 하는 2차 전지.The method according to claim 1,
The electrode assembly 100 includes a first electrode 110 and a second electrode 150 having different polarities,
A second electrode 150 is positioned at an outermost periphery of the electrode assembly 100,
Wherein the seal member (160) is attached to a second electrode (150) located at an outermost position of the electrode assembly (100). 청구항 1에 있어서,
상기 씰부재(160)는 블랙카본, 흑연분말을 포함하는 도전성 테이프인 것을 특징으로 하는 2차 전지.The method according to claim 1,
Wherein the seal member (160) is a conductive tape including black carbon and graphite powder. 청구항 3에 있어서,
상기 씰부재(160)는 전해액에 의해 팽창되는 것을 특징으로 하는 2차 전지.The method of claim 3,
Wherein the seal member (160) is expanded by an electrolytic solution. 청구항 2 내지 청구항 4 중 하나의 항에 있어서,
상기 씰부재(160)는 상기 전극조립체(100)의 제2 전극(150)으로부터 상기 캔부재(200)로 전류가 흐르는 매개체인 것을 특징으로 하는 2차 전지.The method according to one of claims 2 to 4,
Wherein the seal member (160) is a medium through which current flows from the second electrode (150) of the electrode assembly (100) to the can member (200). 청구항 5에 있어서,
상기 제1 전극(110)은 양극이고, 상기 제2 전극(150)은 음극인 것을 특징으로 하는 2차 전지.The method of claim 5,
Wherein the first electrode (110) is an anode and the second electrode (150) is a cathode. 청구항 2에 있어서,
상기 제2 전극(150)에는 전극 탭(120)이 부착되고,
상기 씰부재(160)는 상기 전극 탭(120)을 감싸면서 상기 제2 전극(150)에 부착되는 것을 특징으로 하는 2차 전지.The method of claim 2,
An electrode tab 120 is attached to the second electrode 150,
Wherein the seal member (160) is attached to the second electrode (150) while surrounding the electrode tab (120). 청구항 2에 있어서,
상기 캔부재(200) 둘레 방향을 기준으로 상기 씰부재(160)의 길이는 상기 캔부재(200) 둘레 길이의 1/2 이상인 것을 특징으로 하는 2차 전지.The method of claim 2,
Wherein a length of the seal member (160) is at least a half of a circumference of the can member (200) with respect to a circumferential direction of the can member (200). 청구항 2에 있어서,
상기 제2 전극(150)은 활물질이 도포된 유지부(151)와 활물질이 도포되지 않은 무지부(153)를 포함하며,
상기 씰부재(160)는 상기 유지부(151)와 상기 무지부(153)에 연결되게 부착되는 것을 특징으로 하는 2차 전지.The method of claim 2,
The second electrode 150 includes a holding part 151 coated with an active material and an uncoated part 153 not coated with an active material,
Wherein the seal member (160) is attached so as to be connected to the holding part (151) and the non-holding part (153). 청구항 9에 있어서,
상기 씰부재(160)는 교대로 형성된 상기 유지부(151)와 상기 무지부(153)에 연결되게 부착되는 것을 특징으로 하는 2차 전지.The method of claim 9,
Wherein the seal member (160) is attached so as to be connected to the holding part (151) and the non-holding part (153) alternately formed. 청구항 1에 있어서,
상기 씰부재(160)는 상기 캔부재(200)의 내측 둘레 면적의 1/2 이상에 접촉되는 것을 특징으로 하는 2차 전지.The method according to claim 1,
Wherein the seal member (160) is in contact with at least one half of an inner peripheral area of the can member (200). 청구항 1에 있어서,
상기 씰부재(160)는 상기 캔부재(200)의 측면으로부터 상기 캔부재(200)의 저면까지 밀착된 연장부(161)를 포함하는 것을 특징으로 하는 2차 전지.The method according to claim 1,
Wherein the seal member (160) includes an extension part (161) closely attached from the side surface of the can member (200) to the bottom surface of the can member (200). 청구항 12에 있어서,
상기 연장부(161)는 절곡되고, 절곡된 부분은 상기 캔부재(200)의 저면에 밀착된 것을 특징으로 하는 2차 전지.The method of claim 12,
Wherein the extension part (161) is bent and the bent part is in close contact with the bottom surface of the can member (200). 청구항 13에 있어서,
상기 연장부(161)의 절곡된 부분은 상기 캔부재(200)의 내측 저면을 커버하는 것을 특징으로 하는 2차 전지.
14. The method of claim 13,
And the bent portion of the extension portion (161) covers an inner bottom surface of the can member (200).
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