KR20200086932A - 전극조립체와 그 전극조립체의 제조 방법과 그 전극조립체를 내장한 이차전지 - Google Patents

전극조립체와 그 전극조립체의 제조 방법과 그 전극조립체를 내장한 이차전지 Download PDF

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Abstract

본 발명은 젤리롤 코어 부분 전극의 크랙 발생을 방지할 수 있는 전극조립체와 그 전극조립체의 제조 방법과 그 전극조립체를 내장한 이차전지에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 음극 활물질이 도포되는 음극 유지부와 음극 활물질이 도포되지 않는 음극 무지부를 포함하는 음극, 상기 음극의 일측면에 적층되는 제1 분리막, 상기 제1 분리막의 일측면에 적층되며, 양극집전체 상에 양극 활물질이 도포되는 양극 유지부와 양극 활물질이 도포되지 않는 양극 무지부를 포함하는 양극 및 상기 양극 무지부에 형성되는 양극탭부를 포함하고, 상기 양극 무지부의 단부는 상기 양극탭부를 감싼 상태로 형성되는 것을 특징으로 한다.

Description

전극조립체와 그 전극조립체의 제조 방법과 그 전극조립체를 내장한 이차전지{ELECTRODE ASSEMBLY AND METHODE FOR MAENUFACTURE THE ELECTRODE ASSEMBLY AND SECONDARY BATTERY THEREWITH THE ELECTRODE ASSEMBLY}
본 발명은 전극조립체와 그 전극조립체의 제조 방법과 그 전극조립체를 내장한 이차전지에 관한 것으로서, 보다 자세하게는 젤리롤 코어 부분 전극의 크랙 발생을 방지할 수 있는 전극조립체와 그 전극조립체의 제조 방법과 그 전극조립체를 내장한 이차전지에 관한 것이다.
물질의 물리적 반응이나 화학적 반응을 통해 전기에너지를 생성시켜 외부로 전원을 공급하게 되는 전지(cell, battery)는 각종 전기전자 기기로 둘러싸여 있는 생활환경에 따라, 건물로 공급되는 교류 전원을 획득하지 못할 경우나 직류전원이 필요할 경우 사용하게 된다.
이와 같은 전지 중에서 화학적 반응을 이용하는 화학전지인 일차전지와 이차전지가 일반적으로 많이 사용되고 있는데, 일차전지는 건전지로 통칭되는 것으로 소모성 전지이다. 또한, 이차전지는 전류와 물질 사이의 산화환원과정이 다수 반복 가능한 소재를 사용하여 제조되는 재충전식 전지로서, 전류에 의해 소재에 대한 환원반응이 수행되면 전원이 충전되고, 소재에 대한 산화반응이 수행되면 전원이 방전되는데, 이와 같은 충전-방전이 반복적으로 수행되면서 전기가 생성되게 된다.
한편, 이차 전지 중 리튬 이온 전지는 양극 도전 포일과 음극 도전 포일에 각각 활물질을 일정한 두께로 코팅하고, 상기 양 도전 포일 사이에는 분리막이 개재되도록 하여 대략 젤리 롤(jelly roll) 내지는 원통 형태로 다수 회 권취하여 제작한 전극 조립체를 원통형 또는 각형 캔, 파우치 등에 수납하고 이를 밀봉 처리하여 제작된다.
대한민국 공개특허공보 제10-2010-0080414호에는 종래의 이차 전지가 개시되어 있다.
종래의 원통형 이차전지는 외부에서 외관이 변형될 정도로 큰 충격을 받을 때, 젤리롤 코어 부분에 전극 크랙이 발생되며, 이 크랙을 시작으로 외곽 방향으로 크랙이 전파되는 문제점이 있었다.
따라서 종래의 원통형 이차전지는 전극 코어 부분에서 크랙의 발생을 억제하여 전극 크랙을 개선하고 안전성을 향상시킬 필요성이 있었다.
따라서 본 발명은 위와 같은 필요성에 의해 안출된 것으로서, 본 발명의 과제는 코어 부분의 양극탭부에 의해 분리막에 크랙이 발생하는 것을 방지할 수 있는 전극조립체와 그 전극조립체의 제조 방법과 그 전극조립체를 내장한 이차전지를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 전극조립체는 음극 활물질이 도포되는 음극 유지부와 음극 활물질이 도포되지 않는 음극 무지부를 포함하는 음극, 상기 음극의 일측면에 적층되는 제1 분리막, 상기 제1 분리막의 일측면에 적층되며, 양극집전체 상에 양극 활물질이 도포되는 양극 유지부와 양극 활물질이 도포되지 않는 양극 무지부를 포함하는 양극 및 상기 양극 무지부에 형성되는 양극탭부를 포함하고, 상기 양극 무지부의 단부는 상기 양극탭부를 감싼 상태로 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 양극 무지부의 단부는 상기 양극탭부를 덮을 수 있게 접힐 수 있다.
상기 양극 무지부의 단부는 상기 양극탭부를 감싼 상태로 용접되어 고정될 수 있다.
상기 음극의 타측면에 적층되는 제1 분리막을 포함할 수 있다.
상기 양극 무지부의 단부는 상기 양극탭부의 모서리부를 감싸거나 덮을 수 있게 접힐 수 있다.
상기 양극 무지부의 단부는 상기 양극탭부를 감싼 상태로 접착부재에 의해 고정될 수 있다.
상기 접착부재는 상기 양극 무지부의 단부 외측부를 커버하면서 상기 양극 무지부의 단부를 고정시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 전극조립체의 제조 방법은 제2 분리막을 준비하는 준비 단계, 상기 제2 분리막에 음극을 적층하는 음극 적층 단계, 상기 음극에 제1 분리막을 적층하는 제1 분리막 적층 단계, 양극탭부를 갖는 양극을 상기 제1 분리막에 적층하는 양극 적층 단계 및 상기 양극의 단부를 접어서 상기 양극탭부를 감싸는 단부 와인딩 단계를 포함할 수 있다.
상기 양극 적층 단계에서 상기 제1 분리막에 적층되는 상기 양극의 단부를 상기 제1 분리막의 단부 외측으로 연장하게 마련할 수 있다.
상기 단부 와인딩 단계에서 상기 양극의 단부를 접어서 상기 양극탭부를 감싸면, 상기 양극은 상기 제1 분리막의 단부 내측에 형성될 수 있다.
상기 단부 와인딩 단계 이후에, 상기 양극탭부를 감싼 상기 양극의 단부를 고정되도록 용접하는 용접 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 단부 와인딩 단계에서 상기 양극의 단부를 접어서 상기 양극탭부를 감싸면, 상기 양극탭부의 모서리부와 상기 제1 분리막이 서로 직접 대면하는 것이 방지될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 전극조립체를 내장한 이차전지는 음극 활물질이 도포되는 음극 유지부와 음극 활물질이 도포되지 않는 음극 무지부를 포함하는 음극, 상기 음극의 일측면에 적층되는 제1 분리막, 상기 제1 분리막의 일측면에 적층되며, 양극집전체 상에 양극 활물질이 도포되는 양극 유지부와 양극 활물질이 도포되지 않는 양극 무지부를 포함하는 양극 및 상기 양극 무지부에 형성되는 양극탭부를 포함하고, 상기 양극 무지부의 단부는 상기 양극탭부를 감싼 상태로 형성되는 것을 특징으로 하는 전극조립체 및 상기 전극조립체를 내부에 수용하는 케이스를 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 양극 무지부의 단부가 양극탭부의 모서리부를 감싸거나 덮어서 양극탭부의 모서리부와 분리막의 직접적인 대면을 방지함에 따라 전극조립체의 젤리롤 코어부에 크랙이 발생하는 것을 방지하는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 전극조립체의 젤리롤 코어부에 크랙이 발생하는 것을 방지하여 안전성을 향상시키는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 전극조립체의 전극을 전개하여 개략적으로 도시한 전개도이다.
도 2는 종래의 전극조립체의 전극을 전개하여 개략적으로 도시한 전개도이다.
도 3은 도 2의 전극조립체를 젤리롤 형상으로 권취하여 평면에서 도시한 평면도이다.
도 4는 도 1에 도시된 본 발명의 제1 실시예에 따른 전극조립체를 젤리롤 형상으로 권취하여 평면에서 도시한 평면도이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 전극조립체의 전극을 전개하여 개략적으로 도시한 전개도이다.
도 6은 도 5에 도시된 본 발명의 제2 실시예에 따른 전극조립체를 젤리롤 형상으로 권취하여 평면에서 도시한 평면도이다.
도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 전극조립체가 내장된 이차전지를 도시한 사시도이다.
도 8은 본 발명의 제1 실시예에 따른 전극조립체가 내장된 이차전지가 복수 개 내장된 전지 팩을 도시한 사시도이다.
도 9는 본 발명의 제1 실시예에 따른 전극조립체의 제조 방법을 도시한 흐름도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전극조립체와 그 전극조립체의 제조 방법과 그 전극조립체를 내장한 이차전지에 대하여 상세히 설명하기로 한다.
본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 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 균등물이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도면에서 각 구성요소 또는 그 구성요소를 이루는 특정 부분의 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었다. 따라서, 각 구성요소의 크기는 실제크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다. 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그러한 설명은 생략하도록 한다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 전극조립체의 전극을 전개하여 개략적으로 도시한 전개도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 전극조립체는 음극 활물질이 도포되는 음극 유지부(11)와 음극 활물질이 도포되지 않는 음극 무지부(13)를 포함하는 음극(10), 상기 음극(10)의 일측면에 적층되는 제1 분리막(20), 상기 제1 분리막(20)의 일측면에 적층되며, 양극집전체 상에 양극 활물질이 도포되는 양극 유지부(41)와 양극 활물질이 도포되지 않는 양극 무지부(43)를 포함하는 양극(40) 및 상기 양극 무지부(43)에 형성되는 양극탭부(45)를 포함한다. 그리고 상기 양극 무지부(43)의 단부(47)는 상기 양극탭부(45)를 감싼 상태로 형성되는 것을 특징으로 한다.
양극(40)의 양극집전체는 알루미늄 전극집전체일 수 있으며, 알루미늄 전극집전체의 적어도 어느 한 면의 일부에 양극 활물질을 도포하여 양극 유지부(41)를 형성하며, 양극 활물질이 미 도포된 알루미늄 전극집전체의 나머지 부분이 양극 무지부(43)를 형성할 수 있다.
양극탭부(45)는 양극(40)을 기준으로 제2 분리막(20)의 반대측인 양극(40)의 타측면에 용접 결합될 수 있다.
양극탭부(45)는 육면체, 오면체 등의 다면체로 형성될 수 있고, 둘레에 모서리부가 적어도 한 개 이상 형성될 수 있다.
음극(10)의 음극집전체는 구리 전극집전체일 수 있으며, 구리 전극집전체의 적어도 어느 한 면의 일부에 음극 활물질을 도포하여 음극 유지부(11)를 형성하며, 음극 활물질(31)이 미 도포된 구리 전극집전체의 나머지 부분이 음극 무지부(13)를 형성할 수 있다.
제1 분리막(20)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.
그리고 음극(10)의 타측면에 제2 분리막(50)이 적층될 수 있다. 제2 분리막(50)은 제1 분리막(20)과 동일한 소재로 제조될 수 있다.
도 2는 종래의 전극조립체의 전극을 전개하여 개략적으로 도시한 전개도이고, 도 3은 도 2의 전극조립체를 젤리롤 형상으로 권취하여 평면에서 도시한 평면도이다.
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 종래의 전극조립체가 설치된 이차전지는 외부에서 큰 충격을 받을 시 젤리롤의 권취 중앙(core) 부분의 전극에서 크랙(crack)이 발생될 수 있다. 그리고 발생된 크랙은 젤리롤의 외곽 방향으로 전파될 수 있다.
즉, 종래의 전극조립체는 젤리롤 형상으로 권취할 경우 양극탭부(45')가 젤리롤의 권취 중앙측에 위치할 수 있다.
그리고 양극탭부(45')는 젤리롤의 권취 중앙측에 위치한 제1분리막(20')과 대면하게 된다.
이러한 상태에서 외부에서 큰 충격이 발생하면 양극탭부(45')가 대면하는 제1 분리막(20')과 충돌하면서 제1 분리막(20')에 크랙을 발생 시킬 수 있다. 또한 제1 분리막은 얇기 때문에 충격을 바깥으로 쉽게 전달하게 될 수 있다. 이 경우 크랙 현상이 쉽게 젤리롤의 외곽 방향 다른 전극으로도 전파될 수 있다.
이러한 전극 코어 부분에서의 크랙의 발생을 억제한다면, 전극 크랙을 개선할 수 있고, 결국 이차전지의 안전성이 향상될 수 있다.
도 4는 도 1에 도시된 본 발명의 제1 실시예에 따른 전극조립체를 젤리롤 형상으로 권취하여 평면에서 도시한 평면도이다.
양극(40)은 양극 무지부(43)의 단부(47)를 양극 무지부(43)에 설치된 양극탭부(45)로부터 이격되게 할 수 있다.
그리고 도 1 및 도 4에 도시된 바와 같이 양극 무지부(43)의 단부(47)를 접어서 양극탭부(45)를 감싸거나 덮을 수 있도록, 양극 무지부(43)의 단부(47)가 양극탭부(45)로부터 이격된 길이는 양극 무지부(43)의 단부(47)를 접어서 양극 탭부(45)를 감싸거나 덮을 수 있는 충분한 길이를 형성할 수 있다.
이렇게 양극탭부(45)를 감싸거나 덮은 양극 무지부(43)의 단부(47)는 양극탭부(45)를 감싸거나 덮은 상태로 용접되어 고정될 수 있다.
이때, 양극 무지부(43)에 설치된 양극탭부(45)의 모서리부 부위가 양극 무지부(43)의 단부(47)에 의하여 감싸지거나 덮여질 수 있도록, 양극 무지부(43)의 단부(47)를 접을 수 있다.
즉, 양극탭부(45)가 제1 분리막(20)에 충돌 시 양극탭부(45)를 감싸거나 덮는 양극무지부(43)의 단부(47)에 의해 충격을 완화하여 제1 분리막(20)의 크랙 발생을 방지할 수 있다.
특히, 제1 분리막(20)과의 충돌 시 양극탭부(45)의 모서리부를 양극 무지부(43)의 단부(47)로 감싸거나 덮기 때문에 제1 분리막(20)에 발생할 수 있는 크랙 및 제1 분리막을 통해 전파되는 크랙을 더욱 효과적으로 방지할 수 있다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 전극조립체의 전극을 전개하여 개략적으로 도시한 전개도이고, 도 6은 도 5에 도시된 본 발명의 제2 실시예에 따른 전극조립체를 젤리롤 형상으로 권취하여 평면에서 도시한 평면도이다.
도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 전극조립체는 양극 무지부(43)의 단부(47)가 양극탭부(45)를 감싸거나 덮은 상태에서 접착부재(60)가 양극 무지부(43)의 단부(47)에 부착되어 고정시킬 수 있다. (단부(47)는 양극 무지부의 끝 첨단만을 의미하는 것은 아니며, 양극탭부를 감싸는 부분의 적어도 일부를 의미할 수 있다.)
접착부재(60)는 접착 테이프, 접착 필름 중 어느 하나 이상으로 형성될 수 있다.
접착부재(60)는 양극 무지부(43)의 단부(47) 외측부를 커버하게 부착되기 때문에, 외부 충격 시 양극 무지부(43)의 단부(47)에 의해 감싸지거나 덮여진 양극탭부(45)와 제1 분리막(20)이 충돌했을 때의 충격을 더욱 효과적으로 줄일 수 있다.
따라서, 본 발명의 제2 실시예에 따른 전극조립체는 전극 크랙 발생의 리스크(risk)를 극소화하는 효과가 있다.
도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 전극조립체가 내장된 이차전지를 도시한 사시도이다.
도 1, 도 4 및 도 7을 참조하여, 본 발명의 제1 실시예에 따른 이차전지는 음극 활물질이 도포되는 음극 유지부(11)와 음극 활물질이 도포되지 않는 음극 무지부(13)를 포함하는 음극(10), 상기 음극(10)의 일측면에 적층되는 제1 분리막(20), 상기 제1 분리막(20)의 일측면에 적층되며, 양극집전체 상에 양극 활물질이 도포되는 양극 유지부(41)와 양극 활물질이 도포되지 않는 양극 무지부(43)를 포함하는 양극(40) 및 상기 양극 무지부(43)에 형성되는 양극탭부(45)를 포함하고,상기 양극 무지부(43)의 단부(47)는 상기 양극탭부(45)를 감싼 상태로 형성되는 것을 특징으로 하는 전극조립체; 및 상기 전극조립체를 내부에 수용하는 케이스(100)를 포함한다.
전극조립체는 전해액과 함께 원통형 캔부재 등과 같은 케이스(100)에 수용될 수 있다.
도 8은 본 발명의 제1 실시예에 따른 전극조립체가 내장된 이차전지가 복수 개 내장된 전지 팩을 도시한 사시도이다.
도 1, 도 4, 도 7 및 도 8을 참조하여, 본 발명의 제1 실시예에 따른 전지 팩은 음극 활물질이 도포되는 음극 유지부(11)와 음극 활물질이 도포되지 않는 음극 무지부(13)를 포함하는 음극(10), 상기 음극(10)의 일측면에 적층되는 제1 분리막(20), 상기 제1 분리막(20)의 일측면에 적층되며, 양극집전체 상에 양극 활물질이 도포되는 양극 유지부(41)와 양극 활물질이 도포되지 않는 양극 무지부(43)를 포함하는 양극(40) 및 상기 양극 무지부(43)에 형성되는 양극탭부(45)를 포함하고, 상기 양극 무지부(43)의 단부(47)는 상기 양극탭부(45)를 감싼 상태로 형성되는 것을 특징으로 하는 전극조립체 및 상기 전극조립체를 내부에 수용하는 복수 개의 이차전지를 내부에 수용하는 하우징(200)을 포함한다.
본 발명에 따른 전지 팩은 본 발명의 제1 실시예에 따른 이차전지 및 이러한 이차전지를 적어도 한 개 이상 내부에 수용하는 하우징(200)를 포함할 수 있다.
하우징(200)은 내부에 수용된 적어도 한 개 이상의 이차전지들을 보관하면서 보호할 수 있다.
이하, 도면을 참고하여 본 발명의 제1 실시예에 따른 전극조립체의 제조 방법을 상세히 설명한다.
도 9는 본 발명의 제1 실시예에 따른 전극조립체의 제조 방법을 도시한 흐름도이다.
도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 전극조립체의 제조 방법은 준비 단계(S1), 음극 적층 단계(S2), 제1 분리막 적층 단계(S3), 양극 적층 단계(S4) 및 단부 와인딩 단계(S5)를 포함한다.
상기 준비 단계(S1)는 제2 분리막(50)을 준비하는 단계이다.
상기 음극 적층 단계(S2)는 상기 제2 분리막(50)에 음극(10)을 적층하는 단계이다.
상기 제1 분리막 적층 단계(S3)는 상기 음극(10)에 제1 분리막(20)을 적층하는 단계이다.
여기서 제1 분리막(20)과 제2 분리막(50)은 음극(10)을 중심으로 서로 반대측에 위치할 수 있다.
상기 양극 적층 단계(S4)는 양극탭부(45)를 갖는 양극(40)을 상기 제1 분리막(20)에 적층하는 단계이다.
이때, 제1 분리막(20)에 적층되는 양극(40)의 단부(47)를 제1 분리막(20)의 단부보다 외측으로 연장되게 연장 형성할 수 있다.
단부 와인딩 단계(S5)는 상기 양극(40)의 단부(47)를 접어서 양극(40)의 단부(47)가 상기 양극탭부(45)를 감싸거나 덮게 할 수 있다.
이와 같이, 양극(40)의 단부(47)를 접어서 양극탭부(45)를 감싸거나 덮게되면 양극(40)은 제1 분리막(20)의 단부 내측에 형성될 정도로 길이가 줄어들 수 있다. 따라서 양극(40)이 제1 분리막(20)의 외측으로 빠져나와 음극(10)과 합선되는 것을 차단할 수 있다.
단부 와인딩 단계(S5)에서 양극(40)의 단부(47)를 접어서 양극탭부(45)의 모서리부를 감싸면, 전극조립체를 젤리롤 형상으로 권취하였을 경우 양극탭부(45)의 모서리부와 제1 분리막(20)이 직접 대면하여 양극탭부(45)의 모서리부에 의해 제1 분리막(20)에 크랙이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
단부 와인딩 단계(S5) 이후에, 양극탭부(45)를 감싼 양극(40)의 단부(47)를 고정되도록 용접하는 용접 단계를 더 포함 할 수 있다. 양극(40)의 단부(47)를 고정함으로써 안정적으로 양극탭부(45)를 감싼 양극(40)의 단부(47)가 양극탭부(45)와 제1 분리막(20)의 직접적인 대면을 차단하면서 양극(40)의 단부가 제1 분리막(20)의 외측으로 빠져나오는 것을 방지할 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 양극 무지부의 단부가 양극탭부의 모서리부를 감싸거나 덮어서 양극탭부의 모서리부와 분리막의 직접적인 대면을 방지함에 따라 전극조립체의 젤리롤 코어부에 크랙이 발생하는 것을 방지하는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 전극조립체의 젤리롤 코어부에 크랙이 발생하는 것을 방지하여 안전성을 향상시키는 효과가 있다.
이상과 같이 본 발명에 따른 전극조립체와 그 전극조립체의 제조 방법과 그 전극조립체를 내장한 이차전지를 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.
10: 음극
11: 음극 유지부
13: 음극 무지부
20: 제1 분리막
40: 양극
41: 양극 유지부
43: 양극 무지부
45: 양극탭부
47: 단부
50: 제2 분리막
60: 접착부재

Claims (13)

  1. 음극 활물질이 도포되는 음극 유지부(11)와 음극 활물질이 도포되지 않는 음극 무지부(13)를 포함하는 음극(10);
    상기 음극(10)의 일측면에 적층되는 제1 분리막(20);
    상기 제1 분리막(20)의 일측면에 적층되며, 양극집전체 상에 양극 활물질이 도포되는 양극 유지부(41)와 양극 활물질이 도포되지 않는 양극 무지부(43)를 포함하는 양극(40); 및
    상기 양극 무지부(43)에 형성되는 양극탭부(45); 를 포함하고,
    상기 양극 무지부(43)의 단부(47)는 상기 양극탭부(45)를 감싼 상태로 형성되는 것을 특징으로 하는 전극조립체.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 양극 무지부(43)의 단부는 상기 양극탭부(45)를 덮을 수 있게 접히는 것을 특징으로 하는 전극조립체.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 양극 무지부(43)의 단부는 상기 양극탭부(45)를 감싼 상태로 용접되어 고정되는 것을 특징으로 하는 전극조립체.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 음극(10)의 타측면에 적층되는 제2 분리막(50)을 포함하는 것을 특징으로 하는 전극조립체.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 양극 무지부(43)의 단부(47)는 상기 양극탭부(45)의 모서리부를 감싸거나 덮을 수 있게 접히는 것을 특징으로 하는 전극조립체.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 양극 무지부(43)의 단부는 상기 양극탭부(45)를 감싼 상태로 접착부재(60)에 의해 고정되는 것을 특징으로 하는 전극조립체.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 접착부재(60)는 상기 양극 무지부(43)의 단부 외측부를 커버하면서 상기 양극 무지부(43)의 단부를 고정시키는 것을 특징으로 하는 전극조립체.
  8. 제2 분리막(50)을 준비하는 준비 단계(S1);
    상기 제2 분리막(50)에 음극(10)을 적층하는 음극 적층 단계(S2);
    상기 음극(10)에 제1 분리막(20)을 적층하는 제1 분리막 적층 단계(S3);
    양극탭부(45)를 갖는 양극(40)을 상기 제1 분리막(20)에 적층하는 양극 적층 단계(S4); 및
    상기 양극(40)의 단부(47)를 접어서 상기 양극탭부(45)를 감싸는 단부 와인딩 단계(S5); 를 포함하는 것을 특징으로 하는 전극조립체의 제조 방법.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 양극 적층 단계(S4)에서 상기 제1 분리막(20)에 적층되는 상기 양극(40)의 단부(47)를 상기 제1 분리막(20)의 단부 외측으로 연장하게 마련하는 것을 특징으로 하는 전극조립체의 제조 방법.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 단부 와인딩 단계(S5)에서 상기 양극(40)의 단부(47)를 접어서 상기 양극탭부(45)를 감싸면, 상기 양극(40)은 상기 제1 분리막(20)의 단부 내측에 형성되는 것을 특징으로 하는 전극조립체의 제조 방법.
  11. 청구항 8에 있어서,
    상기 단부 와인딩 단계(S5) 이후에, 상기 양극탭부(45)를 감싼 상기 양극(40)의 단부(47)를 고정되도록 용접하는 용접 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전극조립체의 제조 방법.
  12. 청구항 8에 있어서,
    상기 단부 와인딩 단계(S5)에서 상기 양극(40)의 단부(47)를 접어서 상기 양극탭부(45)를 감싸면, 상기 양극탭부(45)의 모서리부와 상기 제1 분리막(20)이 서로 직접 대면하는 것이 방지되는 것을 특징으로 하는 전극조립체의 제조 방법.
  13. 음극 활물질이 도포되는 음극 유지부(11)와 음극 활물질이 도포되지 않는 음극 무지부(13)를 포함하는 음극(10), 상기 음극(10)의 일측면에 적층되는 제1 분리막(20), 상기 제1 분리막(20)의 일측면에 적층되며, 양극집전체 상에 양극 활물질이 도포되는 양극 유지부(41)와 양극 활물질이 도포되지 않는 양극 무지부(43)를 포함하는 양극(40) 및 상기 양극 무지부(43)에 형성되는 양극탭부(45)를 포함하고,상기 양극 무지부(43)의 단부(47)는 상기 양극탭부(45)를 감싼 상태로 형성되는 것을 특징으로 하는 전극조립체; 및
    상기 전극조립체를 내부에 수용하는 케이스(100); 를 포함하는 것을 특징으로 하는 이차전지.
KR1020190003323A 2019-01-10 2019-01-10 전극조립체와 그 전극조립체의 제조 방법과 그 전극조립체를 내장한 이차전지 KR20200086932A (ko)

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WO2022015030A1 (ko) 2020-07-14 2022-01-20 주식회사 엘지에너지솔루션 벤팅 홀 단자를 구비하는 배터리 모듈, 그리고 이를 포함하는 배터리 팩 및 자동차
CN114730943A (zh) * 2021-09-14 2022-07-08 宁德新能源科技有限公司 电芯、电池及用电设备
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