KR20180113695A - Cylindrical Battery Cell Comprising Jerry-roll Type Electrode Assembly with Tape for Preventing Stiffening of Adhesive Attached thereto - Google Patents

Cylindrical Battery Cell Comprising Jerry-roll Type Electrode Assembly with Tape for Preventing Stiffening of Adhesive Attached thereto Download PDF

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Abstract

The present invention relates to a cylindrical battery cell that a jelly-roll type electrode assembly is embedded in a cylindrical battery case, wherein a first electrode, a second electrode, and a separation film interposed between first and second electrodes are wound together in the jelly-roll type electrode assembly. A first electrode is located on the outermost layer of a wound jelly-roll type electrode assembly. An active material layer is formed on at least one surface of the first electrode to form an uncoated unit having no active material coated on an end unit of the first electrode located at the center unit of the jelly-roll type electrode assembly. An electrode tape is attached to cover an interface between the uncoated unit and the active material layer. A hardening prevention tape is additionally attached to an upper surface of the electrode tape.

Description

경화 방지 테이프가 부착되어 있는 젤리-롤형 전극조립체를 포함하는 원통형 전지셀 {Cylindrical Battery Cell Comprising Jerry-roll Type Electrode Assembly with Tape for Preventing Stiffening of Adhesive Attached thereto}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a cylindrical battery cell including a jelly-roll type electrode assembly having a curing prevention tape,

본 발명은 경화 방지 테이프가 부착되어 있는 젤리-롤형 전극조립체를 포함하는 원통형 전지셀에 관한 것이다.The present invention relates to a cylindrical battery cell including a jelly-roll type electrode assembly having an anti-caking tape attached thereto.

모바일 기기에 대한 기술 개발과 수요가 증가함에 따라 에너지원으로서의 전지의 수요가 급격히 증가하고 있고, 그에 따라 다양한 요구에 부응할 수 있는 전지에 대한 많은 연구가 행해지고 있다.As technology development and demand for mobile devices are increasing, the demand for batteries as energy sources is rapidly increasing, and accordingly, a lot of researches on batteries capable of meeting various demands have been conducted.

이차전지는 양극/분리막/음극 구조의 전극조립체가 어떠한 구조로 이루어져 있는지에 따라, 긴 시트형의 양극들과 음극들을 분리막이 개재된 상태에서 권취한 구조의 젤리-롤(권취형) 전극조립체, 소정 크기의 단위로 절취한 다수의 양극과 음극들을 분리막을 개재한 상태로 순차적으로 적층한 스택형(적층형) 전극조립체, 소정 단위의 양극과 음극들을 분리막을 개재한 상태로 적층한 바이셀(bicell) 또는 풀셀(full cell)들을 권취한 구조의 스택/폴딩형 전극조립체 등을 들 수 있다.The rechargeable battery includes a jelly-roll (wound type) electrode assembly having a structure in which an anode assembly having a positive electrode / separator / cathode structure is wound, a long sheet type anode and a cathode are wound with a separator interposed therebetween, (Stacked type) electrode assembly in which a plurality of positive electrodes and negative electrodes cut in size are sequentially stacked with a separator interposed therebetween, a bicell having a predetermined unit of positive and negative electrodes stacked with a separator interposed therebetween, Or a stack / folding type electrode assembly having a structure in which full cells are wound.

또한, 이차전지는 전지케이스의 형상에 따라, 전극조립체가 원통형 또는 각형의 금속 캔에 내장되어 있는 원통형 전지 및 각형 전지와, 전극조립체가 알루미늄 라미네이트 시트의 파우치형 케이스에 내장되어 있는 파우치형 전지로 분류된다.The secondary battery includes a cylindrical battery and a prismatic battery in which the electrode assembly is housed in a cylindrical or rectangular metal can according to the shape of the battery case, and a pouch type battery in which the electrode assembly is housed in a pouch-shaped case of an aluminum laminate sheet .

한편, 젤리-롤형 전극조립체는 긴 시트형의 양극과 음극 및 이들 사이에 분리막을 개재시킨 적층체를 조립하고, 전극 적층체의 일측 단부에 권심을 접촉시킨 상태에서 시트의 길이 방향으로 권취시킨 후, 권취된 전극조립체의 외면에 위치하는 전극 적층체의 타측 단부를 전극조립체의 외면에 절연 테이프 등으로 고정함으로써 제조된다.On the other hand, a jelly-roll type electrode assembly is manufactured by assembling a long sheet-like positive electrode and negative electrode and a laminated body with a separator interposed therebetween, winding the electrode assembly in the longitudinal direction of the sheet, And fixing the other end of the electrode stacked body located on the outer surface of the wound electrode assembly to the outer surface of the electrode assembly with an insulating tape or the like.

권취 전 전지 적층체에서 권심과 접촉되는 면의 대향면에 위치하는 전극에는 단부 방향을 따라 소정의 폭으로 형성된 미코팅부가 형성되고 여기에 테이프를 부착한 후 전극 적층체를 권취하게 된다. 그러나, 전극에 부착된 테이프는 시간이 지남에 따라 테이프의 점착제가 경화되어 테이프가 딱딱해지고, 휘어진 상태로 유지되는 경화된 테이프는 휘어진 부분에서 끊어진 형태를 가지게 되고, 테이프에 접착되어 있는 양극까지 함께 끊어지거나 균열이 발생하여 전지의 성능을 떨어뜨리는 문제가 있다. Uncoated portions formed in a predetermined width along the end direction are formed on the electrodes located on the opposite surfaces of the surfaces of the battery laminate before winding, which are in contact with the core, and the electrode laminate is wound after the tapes are attached thereto. However, the tape attached to the electrode has hardened the adhesive of the tape over time and the tape becomes hard, and the hardened tape, which is kept in the warped state, has a shape broken at the bent portion, There is a problem that the battery is broken or cracked to deteriorate the performance of the battery.

한편, 니켈 함유량이 많은 양극재는 전지가 작동함에 따라 다량의 리튬 부산물을 형성시키고 이러한 부산물이 양극 집전체를 부식시키는 문제점이 있다.On the other hand, a positive electrode material having a large nickel content has a problem that a large amount of lithium by-product is formed as the battery operates, and such by-products corrode the positive electrode current collector.

따라서, 이러한 문제점을 해결하기 위한 기술이 절실히 요구되고 있는 실정이다.Therefore, there is an urgent need for a technique to solve such a problem.

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점과 과거로부터 요청되어온 기술적 과제를 해결하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to solve the above-mentioned problems of the prior art and the technical problems required from the past.

구체적으로, 본 발명의 목적은 젤리-롤형 전극조립체에서 권취된 전극조립체의 최외면에 위치하는 전극의 미코팅부에 부착되는 전극 테이프의 상면에 경화 방지 테이프를 추가로 부착함으로써 전극 테이프의 경화에 따라 전극에 균열이 발생하는 것을 방지할 수 있는 젤리-롤형 전극조립체를 포함하는 원통형 전지셀을 제공하는 것이다.More specifically, the object of the present invention is to provide an electrode assembly that is wound on a jelly-roll type electrode assembly and has an electrode tape attached to an uncoated portion of an electrode positioned on an outermost surface of the electrode assembly, A cylindrical battery cell including a jelly-roll type electrode assembly capable of preventing cracks from occurring in the electrode.

따라서, 본 발명에 따른 원통형 전지셀은, Therefore, in the cylindrical battery cell according to the present invention,

제 1 전극과 제 2 전극 및 이들 전극 사이에 개재된 분리막이 함께 권취된 젤리-롤형 전극조립체가 원통형 전지케이스에 내장되어 있는 원통형 전지셀에 있어서,A cylindrical battery cell in which a jelly-roll type electrode assembly in which a first electrode, a second electrode, and a separator interposed between the electrodes are wound together is embedded in a cylindrical battery case,

상기 제 1 전극은 권취된 젤리-롤형 전극조립체의 최외층에 위치하고 있고;The first electrode being located on an outermost layer of the wound jelly-roll type electrode assembly;

상기 제 1 전극의 적어도 일면에는 젤리-롤형 전극조립체의 중심부에 위치하는 제 1 전극의 단부에 활물질이 코팅되지 않은 미코팅부가 형성되도록 활물질층이 형성되어 있고, 상기 미코팅부와 활물질층의 경계면을 덮도록 전극 테이프가 부착되어 있으며;An active material layer is formed on at least one surface of the first electrode so as to form an uncoated portion having no active material coated on an end portion of the first electrode located at the center of the jelly-roll type electrode assembly. The interface between the uncoated portion and the active material layer An electrode tape is attached so as to cover the electrodes;

상기 전극 테이프의 상면에는 경화 방지 테이프가 추가로 부착되어 있다.A curing prevention tape is further attached to the upper surface of the electrode tape.

상기 전극 테이프는 필름 기재와, 상기 필름 기재가 제 1 전극의 미코팅부에 대면하는 일면에 점착층을 포함하고 있다.The electrode tape includes a film substrate and an adhesive layer on one surface of the film substrate facing the uncoated portion of the first electrode.

구체적으로, 상기 필름 기재는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌테레프탈레이트으로 이루어져 있는 군에서 선택되는 하나 이상인 것일 수 있고, 상기 점착층은 (메타)아크릴계 점착제로 이루어져 있는 군에서 선택되는 하나 이상의 것으로 구성될 수 있다.Specifically, the film substrate may be one or more selected from the group consisting of polyethylene, polypropylene, and polyethylene terephthalate, and the pressure-sensitive adhesive layer may be composed of one or more selected from the group consisting of (meth) acrylic pressure- have.

바람직하게는 상기 필름 기재가 폴리프로필렌이고, 상기 점착층이 아크릴계 코폴리머 점착제인 전극 테이프일 수 있다.Preferably, the film base material is polypropylene, and the pressure-sensitive adhesive layer is an acrylic copolymer pressure-sensitive adhesive.

한편, 상기 경화 방지 테이프는, 테이프 기재와, 상기 테이프 기재의 일면에 감압성 점착제(Pressure Sensitive Adhesive)로 구성된 점착층을 포함할 수 있다.On the other hand, the anti-caking tape may include a tape base material and a pressure sensitive adhesive layer formed on one surface of the tape base material, the pressure sensitive adhesive material being a pressure sensitive adhesive.

구체적으로, 상기 경화 방지 테이프의 테이프 기재는 폴리우레탄일 수 있다. 특히, 전해액의 함침에 의해 스웰링 되는 특성을 가진 다공성 부재로 이루어진 것일 수 있다. Specifically, the tape base material of the anti-caking tape may be polyurethane. In particular, it may be made of a porous member having a property of swelling by impregnation of an electrolytic solution.

상기의 전해액의 함침에 의해 스웰링 되는 특성의 다공성 부재의 경우, 일반적으로 유연성이 좋고 부드러운 소재로 이루어져 있으므로, 권취된 젤리-롤형 전극조립체에서 휘어진 형상으로 유지되는 전극에 균열이 발생되는 것을 효과적으로 방지할 수 있다. In the case of the porous member having the property of swelling by the impregnation of the electrolytic solution, since the flexible member is generally made of a soft and soft material, it is possible to effectively prevent cracks from being generated in the electrode held in a warped shape in the wound jelly- can do.

특히, 권취된 젤리-롤형 전극조립체에서 중심에 가까워질수록 전극의 휘어진 정도 즉, 곡률이 커지므로 권취된 젤리-롤형 전극조립체의 중심에 위치하는 전극이 가장 큰 곡률값을 가지게 된다. 이에 따라, 전극에 균열 또는 파단이 발생될 가능성이 높아지는 바, 유연성이 좋고 부드러운 소재로 이루어진 경화 방지 테이프를 부착하는 경우에 더욱 효과적으로 전극에 균열이 발생하는 것을 방지할 수 있다.In particular, in the wound jelly-roll type electrode assembly, as the electrode gets closer to the center, the degree of curvature of the electrode becomes larger, so that the electrode positioned at the center of the wound jelly-roll type electrode assembly has the largest curvature value. As a result, there is a high possibility that cracks or fractures occur in the electrodes, and cracks can be more effectively prevented from occurring in the electrodes when a curing prevention tape made of a soft material with good flexibility is attached.

상기 경화 방지 테이프의 감압성 점착제(Pressure Sensitive Adhesive)는 고무계 점착제, 아크릴 점착제 및 실리콘 점착제로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상인 것일 수 있으며, 본 발명에 따른 하나의 구체적인 예에서 상기 경화 방지 테이프는 감압성 점착제가 아크릴계 감압성 점착제(Acrylic PSA)인 것일 수 있다.The pressure-sensitive adhesive of the anti-curing tape may be at least one selected from the group consisting of a rubber adhesive, an acrylic adhesive and a silicone adhesive. In one specific example of the present invention, the anti- May be an acrylic pressure-sensitive adhesive (Acrylic PSA).

본 발명에 따른 원통형 전지셀은 제 1 전극이 양극이고, 상기 제 2 전극은 음극인 것일 수 있다. 본 발명에 따른 원통형 전지셀에서 양극과 음극을 구성하는 활물질의 종류나 집전체의 종류 등은 특별히 제한되지 않으나, 구체적으로는, 양극은 Ni 함량이 전이금속 원소들의 전체 함량 기준(원자비)으로 40% 이상인 Ni-rich 리튬 전이금속 산화물을 양극 활물질로서 포함할 수 있다.In the cylindrical battery cell according to the present invention, the first electrode may be an anode and the second electrode may be a cathode. In the cylindrical battery cell according to the present invention, the type of the active material constituting the positive electrode and the negative electrode, the kind of the current collector and the like are not particularly limited, but specifically, the positive electrode is preferably made of a material in which the Ni content is based on the total content of the transition metal elements And a Ni-rich lithium transition metal oxide of 40% or more as a cathode active material.

한편, 전지가 작동함에 따라 양극에서 발생되는 리튬 부산물은 금속으로 구성되어 있는 집전체를 부식시킬 수 있다. 리튬 부산물로는 수산화 리튬(LiOH)이 대표적이며, 알루미늄 등의 금속으로 이루어진 집전체와 접촉하여 집전체를 부식시킬 수 있는 문제점이 있다.On the other hand, as the battery operates, lithium by-products generated from the anode can corrode a current collector made of metal. As a lithium by-product, lithium hydroxide (LiOH) is a typical example, and a current collector made of a metal such as aluminum is in contact with the current collector to corrode the current collector.

특히, 이러한 문제는 니켈 고함량의 양극활물질을 사용하는 경우에, 활물질이 도포되어 있지 않은 집전체의 미코팅부에서 활발하게 일어나고, 집전체는 리튬 부산물에 의해 부식됨에 따라 제 기능을 다하지 못하게 되며 심한 경우에는 집전체가 부서지게 되어 전지의 성능에 치명적인 영향을 미치게 된다.Particularly, in the case of using a high nickel content of the positive electrode active material, such a problem occurs actively in the uncoated portion of the current collector on which the active material is not coated, and the current collector is not functioned due to corrosion by the lithium byproduct In a severe case, the current collector is broken, and the performance of the battery is severely affected.

따라서, 젤리-롤형 전극조립체에 있어서, 권취된 전극조립체의 중심부에 형성되어 있는 활물질의 미코팅부에서 집전체의 부식이 용이하게 일어날 수 있고, 집전체가 휘어진 형상을 갖는 젤리-롤형 전극조립체의 경우에는 더욱 쉽게 집전체가 파단 내지는 균열 발생이 일어날 수 있다는 점이 문제된다.Therefore, in the jelly-roll type electrode assembly, corrosion of the current collector can easily occur in the uncoated portion of the active material formed at the center portion of the wound electrode assembly, and the jelly-roll type electrode assembly There is a problem that breakage or cracking may occur more easily in the current collector.

본 발명에 따른 하나의 구체적인 예에서는, 전극의 미코팅부 전체를 덮도록 경화 방지 테이프를 부착함으로써, 전해액에 용해되어 있는 리튬 부산물이 전극 집전체와 직접 접촉하는 것을 방지하여 전극집전체가 부식되는 것을 방지할 수 있다.According to one specific example of the present invention, by attaching the anti-caking tape to cover the entire uncoated portion of the electrode, the lithium by-product dissolved in the electrolyte is prevented from coming into direct contact with the electrode current collector, Can be prevented.

본 발명은 또한, 경화 방지 테이프가 부착된 젤리-롤형 전극조립체를 포함하는 원통형 전지셀을 제조하는 방법을 제공한다.The present invention also provides a method of manufacturing a cylindrical battery cell including a jelly-roll type electrode assembly with an anti-curing tape.

구체적으로, 본 발명에 따른 원통형 전지셀의 제조방법은,Specifically, a method of manufacturing a cylindrical battery cell according to the present invention includes:

제 1 전극과 제 2 전극 및 이들 전극 사이에 개재된 분리막이 함께 권취된 젤리-롤형 전극조립체가 원통형 전지케이스에 내장되어 있는 원통형 전지셀의 제조 방법에 있어서,A method of manufacturing a cylindrical battery cell in which a jelly-roll type electrode assembly in which a first electrode, a second electrode, and a separator interposed between the electrodes are wound together is embedded in a cylindrical battery case,

a) 제 1 전극과 제 2 전극 사이 분리막을 적층시킨 적층체를 제조하는 과정;a) A process for producing a laminate in which a separator is laminated between a first electrode and a second electrode;

b) 제 1 전극의 미코팅부와 활물질 층의 경계면에 전극 테이프를 부착하고, 전극 테이프의 상면에 경화 방지 테이프를 부착하는 과정; b) Attaching an electrode tape to an interface between the uncoated portion of the first electrode and the active material layer and attaching an anti-caking tape to the upper surface of the electrode tape;

c) 상기 a) 과정에서 제조된 적층체를 권취하고 권취된 젤리-롤형 전극조립체의 외면에 위치하는 적층체의 일측 단부를 권취된 젤리-롤형 전극조립체의 최외면의 표면에 고정시키는 과정; 및c) A step of fixing one end of a laminated body located on the outer surface of the jelly-roll type electrode assembly wound on the laminate manufactured in the step a) to the surface of the outermost surface of the wound jelly-roll type electrode assembly; And

d) 상기 권취된 젤리-롤형 전극조립체를 전해액과 함께 원통형 전지케이스에 수납하는 과정;d) A step of accommodating the wound jelly-roll type electrode assembly together with an electrolytic solution in a cylindrical battery case;

을 포함할 수 있다.. ≪ / RTI >

각 구성의 구체적인 내용에 관해서는 본 발명에 따른 원통형 전지셀의 구성과 동일하다.Concrete details of each configuration are the same as those of the cylindrical battery cell according to the present invention.

상기에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 원통형 전지셀은 권취된 전극조립체의 중심부에 부착된 전극 테이프의 상면에 경화 방지 테이프를 부착함으로써 전극에 균열이 발생하는 것을 방지하고, 리튬 부산물에 의해 집전체가 부식되는 것을 방지할 수 있다. As described above, the cylindrical battery cell according to the present invention prevents cracks from being generated in the electrode by attaching a curing prevention tape to the upper surface of the electrode tape attached to the center of the wound electrode assembly, Can be prevented from being corroded.

도 1은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 원통형 전지셀에 내장되는 젤리-롤형 전극조립체를 제조하기 위한 전극 적층체의 구조를 개략적으로 나타낸 수직단면도이다;
도 2는 도 1에 나타낸 전극 적층체의 구조를 개략적으로 나타낸 모식도이다.
1 is a vertical sectional view schematically showing the structure of an electrode laminate for manufacturing a jelly-roll type electrode assembly embedded in a cylindrical battery cell according to an embodiment of the present invention;
2 is a schematic view schematically showing the structure of the electrode laminate shown in Fig.

이하에서는, 본 발명의 실시예에 따른 도면을 참조하여 설명하지만, 이는 본 발명의 더욱 용이한 이해를 위한 것으로, 본 발명의 범주가 그것에 의해 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings, but the present invention is not limited by the scope of the present invention.

도 1은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 원통형 전지셀에 내장되는 젤리-롤형 전극조립체를 제조하기 위한 전극 적층체의 구조를 개략적으로 나타낸 수직단면도이다.FIG. 1 is a vertical cross-sectional view schematically showing the structure of an electrode laminate for manufacturing a jelly-roll type electrode assembly embedded in a cylindrical battery cell according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 평면을 기준으로 높이 방향으로 양극(120), 분리막(130) 및 음극(110)이 순차로 적층되어 있다. 양극(120)과 음극(110)은 각각 양극 활물질과 음극 활물질로 코팅되어 있는 활물질층이 형성되어 있고, 양극(120)이 분리막(130)과 대면하는 면의 대향면에는 양극 활물질이 도포되지 않은 미코팅부가 형성되어 있다. 전극 테이프(140)는 양극(120)에 미코팅부가 형성되어 있는 면에 미코팅부와 활물질층의 일부를 커버하는 형태 또는 미코팅부의 전면을 커버하는 형태로 부착될 수 있다.Referring to FIG. 1, an anode 120, a separator 130, and a cathode 110 are sequentially stacked in a height direction with respect to a plane. The positive electrode 120 and the negative electrode 110 are each formed with an active material layer coated with a positive electrode active material and a negative electrode active material and the opposite surface of the surface of the positive electrode 120 facing the separator 130 is coated with a positive electrode active material An uncoated portion is formed. The electrode tape 140 may be adhered to the surface of the anode 120 on which the uncoated portion is formed to cover a part of the uncoated portion and the active material layer or to cover the entire surface of the uncoated portion.

본 발명에 따른 원통형 전지셀에 내장되는 젤리-롤형 전극조립체는 전극 테이프(140)의 상면에 경화 방지 테이프(150)를 추가로 부착함으로써, 시간이 지남에 따라 발생되는 전극 테이프(140)의 경화를 방지할 수 있고, 이에 따라 전극 테이프(140)의 경화가 유발하는 양극(120)에 파단 내지는 균열이 발생되는 것을 방지할 수 있다.The jelly-roll type electrode assembly incorporated in the cylindrical battery cell according to the present invention further comprises a curing prevention tape 150 attached to the top surface of the electrode tape 140 so that the curing of the electrode tape 140, It is possible to prevent breakage or cracking in the anode 120 caused by the hardening of the electrode tape 140. [

특히, 경화 방지 테이프(150)는 전극 테이프(140)의 전면을 덮는 형태로 부가되어, 전극 테이프(140)를 구성하는 점착층이 전해액이나 공기에 노출되어 경화되는 것을 방지할 수 있다.Particularly, the anti-caking tape 150 is added to cover the entire surface of the electrode tape 140, so that the adhesive layer constituting the electrode tape 140 can be prevented from being cured by being exposed to the electrolyte solution or air.

한편, 본 발명의 원통형 전지셀에 있어서, 경화 방지 테이프(150)는 나아가 미코팅부의 전면을 덮도록 부착될 수 있다. 이는 집전체(121)가 리튬 부산물과 직접 접촉하는 것을 억제하기 위함으로, 전지가 작동됨에 따라 형성되는 리튬 부산물이 용해되어 있는 전해액과 집전체(121)가 직접 접촉하여 집전체(121)가 부식되는 것을 방지하기 위함이다.On the other hand, in the cylindrical battery cell of the present invention, the anti-curing tape 150 may be further attached so as to cover the entire surface of the uncoated portion. This is because, in order to prevent direct contact of the current collector 121 with the lithium by-product, when the current collectors 121 are in direct contact with the electrolytic solution in which the lithium by- .

도 1에 도시된 전극 적층체(100)는 음극(110)의 일면에 권심을 접촉시킨 채로 화살표 방향으로 권취되며, 권취된 젤리-롤형 전극조립체의 외면에 위치하는 전극 적층체(100)의 일측 단부는 젤리-롤형 전극조립체의 최외측 표면에 절연 테이프 등에 의해 고정될 수 있다. The electrode assembly 100 shown in FIG. 1 is wound in a direction indicated by an arrow in a state in which the winding core is in contact with one surface of the cathode 110, and is wound on one side of the electrode assembly 100 positioned on the outer surface of the wound jelly- The end portion may be fixed to the outermost surface of the jelly-roll type electrode assembly by an insulating tape or the like.

도 2는 도 1에 나타낸 전극 적층체의 구조를 개략적으로 나타낸 모식도이다.2 is a schematic view schematically showing the structure of the electrode laminate shown in Fig.

도 2를 참조하면, 도 1에 도시된 전극 적층체(100)를 평면에서 높이 방향으로 바라본 전극 적층체(200)의 모습을 나타내고 있으며, 전극 적층체(200)는 양극(120)과 음극(110) 및 사이에 개재되는 분리막(도시하지 않음)으로 구성되어 있고, 양극(120)은 시트형의 전극의 일측 단부에 w의 폭으로 형성되어 있는 미코팅부가 형성되어 있으며, 미코팅부와 코팅부의 경계를 덮도록 전극 테이프(도시하지 않음)를 부착하고, 전극 테이프(140)의 상면에, 전극 테이프(140)의 전면을 덮도록 경화 방지 테이프(150)가 부착된다. Referring to FIG. 2, the electrode stack body 200 shown in FIG. 1, which is viewed from a plane in a height direction, is shown. The electrode stack body 200 includes an anode 120 and a cathode And a separator (not shown) sandwiched therebetween. The anode 120 is formed with an uncoated portion formed at one end of the sheet-like electrode at a width of w, and the uncoated portion and the coating portion And an anti-curing tape 150 is attached on the upper surface of the electrode tape 140 so as to cover the entire surface of the electrode tape 140. As shown in Fig.

도 1에서 살펴 본 바와 같이 상기 경화 방지 테이프(150)는 양극(120)의 미코팅부의 전면을 덮도록 부착될 수 있고, 이 경우에 집전체(121)와 전해액의 접촉을 방지함으로써 집전체(121)의 부식을 방지할 수 있다.1, the anti-curing tape 150 may be attached so as to cover the entire surface of the uncoated portion of the anode 120. In this case, the contact between the current collector 121 and the electrolyte solution is prevented, 121 can be prevented from being corroded.

이상 본 발명은 첨부한 도면을 참조하여 설명하였지만, 본 발명이 속한 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기 내용을 바탕으로 본 발명의 범주 내에서 다양한 응용 및 변형을 행하는 것이 가능할 것이다.Although the present invention has been described with reference to the accompanying drawings, those skilled in the art will appreciate that various modifications, additions and substitutions are possible, without departing from the scope and spirit of the invention as disclosed in the accompanying claims.

Claims (12)

제 1 전극과 제 2 전극 및 이들 전극 사이에 개재된 분리막이 함께 권취된 젤리-롤형 전극조립체가 원통형 전지케이스에 내장되어 있는 원통형 전지셀에 있어서,
상기 제 1 전극은 권취된 젤리-롤형 전극조립체의 최외층에 위치하고 있고;
상기 제 1 전극의 적어도 일면에는 젤리-롤형 전극조립체의 중심부에 위치하는 제 1 전극의 단부에 활물질이 코팅되지 않은 미코팅부가 형성되도록 활물질층이 형성되어 있고, 상기 미코팅부와 활물질층의 경계면을 덮도록 전극 테이프가 부착되어 있으며;
상기 전극 테이프의 상면에는 경화 방지 테이프가 추가로 부착되어 있는 것을 특징으로 하는 원통형 전지셀.
A cylindrical battery cell in which a jelly-roll type electrode assembly in which a first electrode, a second electrode, and a separator interposed between the electrodes are wound together is embedded in a cylindrical battery case,
The first electrode being located on an outermost layer of the wound jelly-roll type electrode assembly;
An active material layer is formed on at least one surface of the first electrode so as to form an uncoated portion having no active material coated on an end portion of the first electrode located at the center of the jelly-roll type electrode assembly. The interface between the uncoated portion and the active material layer An electrode tape is attached so as to cover the electrodes;
And a curing prevention tape is additionally attached to the upper surface of the electrode tape.
제 1 항에 있어서, 상기 전극 테이프는, 필름 기재와, 상기 필름 기재가 제 1 전극의 미코팅부에 대면하는 일면에 점착층을 포함하고 있는 것을 특징으로 원통형 전지셀.The cylindrical battery cell according to claim 1, wherein the electrode tape comprises a film base material and an adhesive layer on one surface of the film base facing the uncoated portion of the first electrode. 제 2 항에 있어서, 상기 필름 기재는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 및 폴리에틸렌테레프탈레이트로 이루어져 있는 군에서 선택되는 하나 이상인 것을 특징으로 하는 원통형 전지셀.The cylindrical battery cell according to claim 2, wherein the film substrate is at least one selected from the group consisting of polyethylene, polypropylene, and polyethylene terephthalate. 제 2 항에 있어서, 상기 점착층은 (메타)아크릴계 점착제로 구성되는 것을 특징으로 하는 원통형 전지셀.The cylindrical battery cell according to claim 2, wherein the adhesive layer comprises a (meth) acrylic adhesive. 제 1 항에 있어서, 상기 경화 방지 테이프는 상기 전극 테이프의 전체를 덮도록 부착되어 있는 것을 특징으로 하는 원통형 전지셀.The cylindrical battery cell according to claim 1, wherein the curing prevention tape is attached so as to cover the entirety of the electrode tape. 제 1 항에 있어서, 상기 경화 방지 테이프는, 테이프 기재와, 상기 테이프 기재의 일면에 감압성 점착제(Pressure Sensitive Adhesive)로 구성된 점착층을 포함하는 것을 특징으로 하는 원통형 전지셀.The cylindrical battery cell according to claim 1, wherein the anti-caking tape comprises a tape base material and an adhesive layer formed on one surface of the tape base material, the pressure sensitive adhesive being pressure sensitive adhesive. 제 6 항에 있어서, 상기 테이프 기재는 폴리프로필렌인 것을 특징으로 하는 원통형 전지셀.The cylindrical battery cell according to claim 6, wherein the tape base material is polypropylene. 제 6 항에 있어서, 상기 감압성 점착제(Pressure Sensitive Adhesive)는 고무계 점착제, 아크릴 점착제 및 실리콘 점착제로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 하는 원통형 전지셀.The cylindrical battery cell according to claim 6, wherein the pressure sensitive adhesive is at least one selected from the group consisting of a rubber-based pressure-sensitive adhesive, an acrylic pressure-sensitive adhesive, and a silicone pressure-sensitive adhesive. 제 6 항에 있어서, 상기 테이프 기재는 전해액의 함침에 의해 스웰링 되는 특성을 가진 다공성 부재로 이루어진 것을 특징으로 하는 원통형 전지셀.The cylindrical battery cell according to claim 6, wherein the tape base is made of a porous member having a property of swelling by impregnation of an electrolyte solution. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 전극은 양극이고, 상기 제 2 전극은 음극인 것을 특징으로 하는 원통형 전지셀.The cylindrical battery cell according to claim 1, wherein the first electrode is an anode and the second electrode is a cathode. 제 10 항에 있어서, 상기 양극은 Ni 함량이 전이금속 원소들의 전체 함량 기준(원자비)으로 40% 이상인 Ni-rich 리튬 전이금속 산화물을 양극 활물질로서 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 원통형 전지셀.11. The cylindrical battery cell according to claim 10, wherein the anode contains a Ni-rich lithium transition metal oxide having a Ni content of 40% or more based on the total content of the transition metal elements (atomic ratio) as a cathode active material. 제 1 전극과 제 2 전극 및 이들 전극 사이에 개재된 분리막이 함께 권취된 젤리-롤형 전극조립체가 원통형 전지케이스에 내장되어 있는 원통형 전지셀의 제조 방법에 있어서,
a) 제 1 전극과 제 2 전극 사이 분리막을 적층시킨 적층체를 제조하는 과정;
b) 제 1 전극의 미코팅부와 활물질 층의 경계면에 전극 테이프를 부착하고, 전극 테이프의 상면에 경화 방지 테이프를 부착하는 과정;
c) 상기 a) 과정에서 제조된 적층체를 권취하고 권취된 젤리-롤형 전극조립체의 외면에 위치하는 적층체의 일측 단부를 권취된 젤리-롤형 전극조립체의 최외면의 표면에 고정시키는 과정; 및
d) 상기 권취된 젤리-롤형 전극조립체를 전해액과 함께 원통형 전지케이스에 수납하는 과정;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 원통형 전지셀의 제조방법.
A method of manufacturing a cylindrical battery cell in which a jelly-roll type electrode assembly in which a first electrode, a second electrode, and a separator interposed between the electrodes are wound together is embedded in a cylindrical battery case,
a) fabricating a laminate in which a separator is laminated between the first electrode and the second electrode;
b) attaching an electrode tape to the interface between the uncoated portion of the first electrode and the active material layer, and attaching an anti-caking tape to the top surface of the electrode tape;
c) fixing one end of the laminate positioned on the outer surface of the jelly-roll type electrode assembly wound on the laminate manufactured in the step a) to the surface of the outermost surface of the wound jelly-roll type electrode assembly; And
d) storing the wound jelly-roll type electrode assembly together with the electrolytic solution in a cylindrical battery case;
And forming a cylindrical battery cell.
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