KR20220067981A - 플렉시블 배터리용 외장재 - Google Patents

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김주성
임승규
이길주
김재훈
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Abstract

일 실시 예에 따라, 플렉시블 배터리를 구성하는 외장재에 있어서, 비정질 영역에서의 물질 이동을 차단하기위한 금속을 포함하는 차단층(barrier layer); 상기 차단층을 외부 환경으로부터 보호하는 보호층(protective layer); 및 전극조립체를 내부에 밀봉시키고 전해액이 외부로 누출되지 않도록 하는 밀봉층(sealing layer)을 포함하고, 상기 차단층은 상기 보호층 및 상기 밀봉층의 사이에 위치하고, 상기 차단층의 두께는 25㎛ 이상인, 외장재가 개시된다.

Description

플렉시블 배터리용 외장재{EXTERIOR MATERIAL FOR FLAXIBLE BATTERY}
본 개시는 플렉시블 배터리에 이용되는 외장재에 관한 것이다. 구체적으로, 플렉시블 배터리에 이용되는 외장재에 포함되는 복수개의 레이어가 개시된다.
이차 전지(secondary battery)는 충전이 불가능한 일차 전지와는 달리 충전 및 방전이 가능한 전지를 말하는 것으로서, 셀룰라 폰, 노트북 컴퓨터, 캠코더 등의 첨단 전자 기기 분야에서 널리 사용되고 있다. 휴대형 전자기기의 경량화와 고기능화 및 사물인터넷(Internet of things, IoT)이 발전함에 따라 그 구동 전원으로 사용되는 이차전지에 관한 많은 연구가 이루어지고 있다.
특히, 리튬 이차 전지는 휴대용 전자 장비 전원으로 많이 사용되고 있는 니켈-카드뮴 전지나, 니켈-수소 전지보다 전압이 높고, 단위 중량당 에너지 밀도도 높다는 장점이 있어서 그 수요가 증가하고 있는 추세이다.
이차 전지는 전해물질에 양극과 음극을 삽입한 상태에서, 상기한 양극과 음극을 연결했을 때 전해물질과 전극 사이에서 발생되는 전기화학적 반응을 이용한 전지로서, 기존의 일차전지와는 달리 전기전자제품에서 소모된 에너지를 충전기에 의해 재충전하여 반복 사용할 수 있는 충전과 방전이 가능한 전지이므로 무선 전기전자제품의 대중화와 더불어 확산되고 있는 추세이다.
통상적으로, 양극판과 음극판과 사이에 분리막을 삽입하고 이들을 함께 나선형으로 권취시킨 젤리롤 형태의 권취형 전극 조립체, 또는 분리막을 사이에 두고 다수의 양극판과 음극판을 적층하여 형성된 플렉서블 적층형 전극 조립체를 리튬 이차 전지에 많이 사용하고 있다. 예를 들어, 원통형 전지는 권취형 전극 조립체를 원통형 캔에 수납하고 전해질을 주입한 후 밀봉하는 것이고, 각형 전지는 권취형 전극 조립체나 적층형 전극 조립체를 압박하여 납작하고 평평하게 만든 다음 각형 캔에 수납하는 것이다. 또한, 파우치형 전지는 권취형 전극 조립체나 적층형 전극 조립체를 전해질과 함께 파우치형 외장재로 포장한 것이다. 이러한 전극 조립체에서, 양극판과 음극판으로부터 각각 양극탭과 음극탭이 전극 조립체의 외부로 인출되어 이차 전지의 양극과 음극에 연결될 수 있다.
또한 이차 전지의 일 형태로 플렉시블 배터리의 사용이 지속적으로 증가하고 있다. 각종 웨어러블 디바이스의 형상이 원형인 경우가 많을 뿐 아니라, 웨어러블 디바이스의 특성상 그 형태가 가변형인 경우가 매우 많기 때문이다. 따라서 플렉시블 배터리를 제조하기 위해서 플렉시블 배터리를 위한 외장재가 요구된다.
플렉시블 배터리의 외장재는 연성의 재료들을 라미네이팅한 복합소재로, Roll to Roll 공정으로 제조될 수 있다. 플렉시블 배터리는 유연하게 휘어지는 것을 목적으로 하기 때문에, 제품 등에 적용되어 사용되다 보면 반복적으로 기설계된 방향으로 벤딩이 일어난다. 그러나 이처럼 플렉시블 배터리에 대해 지속적으로 반복 적인 벤딩이 수행될 경우, 외장재의 파손이 발생할 수 있다.
이처럼 플렉시블 배터리에 변형을 줄 경우 결과적으로 외장재의 파손으로 이어지고, 그에 따라 배터리의 안전성에 문제가 발생한다. 따라서 이러한 외장재의 파손을 막고, 플렉시블 배터리의 내구성을 높이기 위해 플렉시블 배터리에 적합한 외장재에 대한 사회적 니즈가 존재하여 왔다.
대한민국 등록특허 제10-2045020호
본 개시는 플렉시블 배터리를 구성하는 외장재를 제공할 수 있다. 구체적으로 차단층, 보호층 및 밀봉층을 포함하는 플렉시블 배터리용 외장재가 개시된다. 해결하려는 기술적 과제는 상기 기술된 바와 같은 기술적 과제들로 한정되지 않으며, 통상의 기술자에게 자명한 범위 내에서 다양한 기술적 과제들이 더 포함될 수 있다.
본 개시의 제 1 측면에 따른 플렉시블 배터리를 구성하는 외장재는 비정질 영역에서의 물질 이동을 차단하기위한 금속을 포함하는 차단층(barrier layer); 상기 차단층을 외부 환경으로부터 보호하는 보호층(protective layer); 및 전극조립체를 내부에 밀봉시키고 전해액이 외부로 누출되지 않도록 하는 밀봉층(sealing layer)을 포함하고, 상기 차단층은 상기 보호층 및 상기 밀봉층의 사이에 위치하고, 상기 차단층의 두께는 25㎛ 이상일 수 있다.
또한, 상기 외장재의 두께는 100㎛ 이상, 300㎛ 미만일 수 있다.
또한, 상기 보호층의 두께는 상기 외장재 두께의 1/3 이상일 수 있다.
또한, 상기 보호층의 두께는 상기 외장재의 두께의 22%이상 50% 미만일 수 있다.
또한, 상기 차단층의 두께는 상기 외장재의 두께의 10%이상 25% 미만일 수 있다.
또한, 상기 밀봉층의 두께는 상기 외장재의 두께의 30%이상 60% 미만일 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 반복 굽힘 내구성이 높은 플렉시블 배터리용 외장재를 제공할 수 있다.
본 개시의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 개시의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1는 일 실시 예에 따라 플렉시블 배터리를 구성하는 외장재의 구성의 일 예를 나타내는 개략적인 도면이다.
도 2는 일 실시 예에 따라 플렉시블 배터리를 구성하는 외장재의 구성의 일 예를 전극조립체와 함께 나타내는 개략적인 도면이다.
도 3은 일 실시 예에 따라 플렉시블 배터리를 구성하는 외장재의 성능을 두께와 관련하여 설명하기 위한 실시 예를 나타내는 도면이다.
도 4는 일 실시 예에 따라 플렉시블 배터리를 구성하는 외장재의 성능을 곡률 반경과 관련하여 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 일 실시 예에 따라 플렉시블 배터리를 구성하는 외장재(100)를 구성하는 복수의 레이어의 두께에 대하여 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 일 실시 예에 따라 플렉시블 배터리를 구성하는 외장재의 성능을 폴딩 평가와 관련하여 설명하기 위한 실시 예를 나타내는 도면이다.
실시 예들에서 사용되는 용어는 본 개시에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 개시에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 개시의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.
명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 “포함”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 “…부”, “…모듈” 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
또한, 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고하여 본 개시의 실시 예에 대하여 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 개시는 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 개시의 실시 예들을 상세히 설명한다.
도 1는 일 실시 예에 따라 플렉시블 배터리를 구성하는 외장재(100)의 구성의 일 예를 나타내는 개략적인 도면이다.
본 개시의 플렉시블 배터리는 플렉시블을 요하는 전기적 및/또는 전자적 디바이스의 메인 배터리나 보조 배터리로 사용될 수 있다. 일 예로, 본 개시에 따른 플렉시블 배터리는 스마트 워치의 시계줄, 플렉시블 디스플레이 등과 같은 전자기기 등에 폭넓게 사용될 수 있으나 이에 제한되지 않는다. 예를 들면 중대형 리튬이온전지에 외장재(100)가 이용될 수 있다.
플렉시블한 외장재(100)가 배터리에 이용됨으로서 제품의 디자인 자유도가 증가하여 심미감이 향상될 뿐 아니라 배터리 장착 공간의 증가로 제품의 사용 가능 시간이 증가할 수 있다.
또한, 본 개시의 플렉시블 배터리는 리튬이차전지로 구현될 수 있으나 이에 제한되지 않는다.
또한, 본 개시의 외장재(100)는 파우치형 전지에서 이용될 수 있다. 예를 들면, 권취형 전극 조립체나 적층형 전극 조립체를 전해질과 함께 파우치형 외장재로 포장한 형태의 전지에 본 개시에 따른 외장재(100)가 이용될 수 있다. 이러한 전극 조립체에서, 양극판과 음극판으로부터 각각 양극탭과 음극탭이 전극 조립체의 외부로 인출되어 이차 전지의 양극과 음극에 연결될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
본 개시에서 플렉시블 배터리를 구성하는 외장재(100)는 보호층(protective layer)(110), 차단층(barrier layer)(120) 및 밀봉층(sealing layer)(130)을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따른 보호층(110)은 차단층(120)을 외부 환경으로부터 보호할 수 있다. 보호층(110)은 차단층(120)의 오염 및 손상을 방지할 수 있다. 예를 들면 보호층(110)은 나일론 필름이나 PET(Nylon/polyethylene　terephthalate) 복합층을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따른 차단층(120)은 비정질 영역에서의 물질 이동을 차단하기위한 금속을 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따를 때, 차단층(120)은 폴리머 필름재료인 밀봉층(130)이 지닌 비정질 영역에서의 물질이동을 원천적으로 차단하기 위한 결정질 금속층일 수 있다. 예를 들면, 차단층(120)은 알루미늄(aluminum) 포일일 수 있다. 또한, 차단층(120)은 보호층(110) 및 밀봉층(130)의 사이에 위치할 수 있다.
일 실시 예에 따른 밀봉층(130)은 전극조립체를 내부에 밀봉시키고 전해액이 외부로 누출되지 않도록 할 수 있다. 일 실시 예에 따를 때, 밀봉층(130)에 이용되는 재료는 외장재(100)의 구성재료들 중 가장 낮은 온도에서 녹을 수 있으며, 가열 접합시킴으로써 전극조립체를 내부에 밀봉시키는 기능과 함께 전해액이 외부로 누출되지 않도록 하는 기능을 수행할 수 있다. 예를 들면, 밀봉층(130)으로 PP(polypropylene) 필름이 이용될 수 있다.
일 실시 예에 따라 플렉시블 배터리를 구성하는 외장재(100)는 플렉시블 배터리의 굽힘 내구성 확보를 위해 패터닝 공정을 통해 제작될 수 있다. 예를 들면 포밍(forming) 기법을 통해 평편한 필름을 컵 형태로 깊게 성형한 후 컵 내부에 에너지 물질을 담는 방식이 이용될 수 있다. 또한 패터닝 기법을 통해 평편한 필름에 굴곡을 형성함으로써, 플렉시블 배터리가 휘어지는 환경에서 필름의 각 구성 층의 기능이 상실되지 않도록 할 수 있다.
도 2는 일 실시 예에 따라 플렉시블 배터리를 구성하는 외장재(100)의 구성의 일 예를 전극조립체(200)와 함께 나타내는 개략적인 도면이다.
플렉시블 배터리를 구성하는 외장재(100)는 전극 조립체(200)의 상단 및 하단에 위치할 수 있다. 또한, 플렉시블 배터리를 구성하는 외장재(100)는 보호층(110), 차단층(120) 및 밀봉층(130)을 포함할 수 있으며, 차단층(120)은 보호층(110) 및 밀봉층(130)의 사이에 위치할 수 있다. 또한 차단층의 두께는 차단층은 25㎛ 이상일 수 있다.
일 실시 예에 따라 외장재(100)의 구조별 가공성을 확인하기 위해 금형으로 패턴 성형을 해 본 결과, 차단층(Al foil)(120)의 패턴 성형성은 좋음, 보호층(Nylon, PET)(110)의 패턴 성형성은 보통, 밀봉층(CPP)(130)의 패턴 성형성은 낮음이었다. 따라서 이러한 실험 예에 따를 때, 패턴 가공성에 가장 큰 영향을 주는 것은 알루미늄 호일(Al foil)로 이루어진 차단층(120)의 두께가 적어도 25㎛ 이상은 되어야 패턴 성형 후, 형상을 유지한다는 것을 확인할 수 있다. 25㎛ 미만에서는 차단층 (120) 외의 구조층의 비율이 높아져 성형성이 매우 떨어진다는 것을 실험을 통해 확인할 수 있다.
일 실시 예에 따를 때, 플렉시블 배터리를 구성하는 외장재(100)에서 차단층(120)보다 보호층(110)의 두께 비율이 더 높을 수 있다. 차단층(120)보다 보호층(110)의 두께 비율이 더 높을 경우, 플렉시블 배터리의 유연 특성 평가지표 중 하나인 반복 굽힘 내구성을 높일 수 있다.
금속층은 차단층(120)으로 이용될 수 있으며, 이 경우 차단층(120)의 굽힘 내구성은 취약할 수 있다. 차단층(120)이 두꺼울수록 더 내구성이 취약할 수 있으며, 반대로 너무 얇으면 패턴 가공성이 나빠질 수 있다. 따라서 차단층(120)의 두께는 적정 수준을 유지하여야 하며, 실험 결과 차단층(120)의 두께가 외장재(100) 전체 두께의 10%~25%인 경우 내구성 및 패턴 가공성에서 모두 우수하다는 것을 확인할 수 있다.
일 실시 예에 따른 보호층(110)은 외부환경으로부터 차단층(120)을 보호하는 기능과 더불어, 외장재(100)의 벤딩 내구성을 높이기 위해, 외장재(100)를 굽혔을 때 곡률 반경이 기설정값 이상으로 굽혀질 수 있도록 기설정값 이상의 두께로 제작될 수 있다.
일 실시 예에 따른 밀봉층(130)은 차단층(120)의 보호와 더불어 외장재(100)의 벤딩 내구성을 높이기 위해, 외장재(100)를 굽혔을 때 곡률 반경이 기설정값 이상으로 굽혀질 수 있도록, 기설정값 이상의 두께로 제작될 수 있다. 예를 들면, 밀봉층(130)의 두께는 외장재(100) 전체 두께의 30%~60%일 수 있다.
일 실시 예에 따를 때 외장재(100)의 두께는 100㎛ 이상, 300㎛ 미만일 수 있다. 외장재(100)의 두께에 따른 성능을 평가하는 실험에 따라 외장재(100)의 두께가 100㎛ 이상, 300㎛ 미만일 때 성형성, 밀봉성, 유연성 등이 우수하다는 점을 확인할 수 있었으며, 구체적인 실험 예에 대해서는 도 4에서 후술한다.
일 실시 예에 따를 때, 전극조립체(200)는 분리막을 사이에 두고 음극판과 양극판으로 구분된 단위셀, 음극판과 양극판 사이에서 이온 전달 매개체 역할을 하는 전해액, 전극판으로부터 돌출되어진 상태에서 용도에 따라 전극 병렬 연결용과 전극 리드 연결용으로 나뉘는 전극 탭을 포함할 수 있다. 또한 전극조립체(200)는 복수개의 단위셀을 포함할 수 있으며, 복수개의 단위셀 각각에 대해서 음극과 양극은 서로 분리되어 연결될 수 있다. 전극조립체(200)의 구성은 본 설명에 따라 제한되지 않는다.
도 3은 일 실시 예에 따라 플렉시블 배터리를 구성하는 외장재의 성능을 두께와 관련하여 설명하기 위한 실시 예를 나타내는 도면이다.
도 3을 참조하면 외장재(100)를 구성하는 보호층(110), 차단층(120) 및 밀봉층(130)의 두께에 따른 외장재(100)의 성능에 대한 실험 결과가 개시된다. 외장재(100)의 성능에 대한 평가는 구체적으로 성형성, 밀봉성, 유연성 및 굽힘 내구성에 대해서 수행되었다. 일 실시 예에 따를 때, 성형성은 외장재(100)의 물결무늬 등의 패턴 성형이 용이한 정도, 밀봉성은 열융착 정도, 유연성 플렉시블 배터리가 유연한 정도, 굽힘 내구성은 반복적으로 굽힘 평가시 외장재의 파손 정도를 의미할 수 있다. 또한, 하나의 보호층(보호층 1)인 경우와 두 개의 보호층(보호층 1 및 보호층 2)인 경우에 대해 모두 평가가 수행되었다.
도 3에 개시된 실험을 통해 외장재(100)의 두께가 100㎛ 미만인 경우 패턴 성형성이 좋지 않으며, 특히 반복굽힘 시험시 외장재(100)의 핀홀, 크랙 등의 파손이 많이 발생하였다는 것을 확인할 수 있다. 또한, 외장재(100)의 두께가 300㎛ 를 초과하는 경우 유연성이 매우 떨어지며, 꺾이다시피 했고 이로 인해 굽힘 내구성이 나쁘다는 것을 확인할 수 있다. 또한, 외장재(100)의 두께가 300㎛ 를 초과하는 경우 플렉시블 배터리의 에너지밀도 또한 낮아지는 것을 확인할 수 있다. 따라서 본 실시 예 및 비교 예를 참조하면 외장재(100)의 전체 두께는 100~300 ㎛ 가 바람직하다는 점을 확인할 수 있다. 또한 본 실시 예를 통해 차단층(120)의 두께는 25㎛ 이상인 것이 바람직하다는 점을 확인할 수 있다.
도 4는 일 실시 예에 따라 플렉시블 배터리를 구성하는 외장재(100)의 성능을 곡률 반경과 관련하여 설명하기 위한 도면이고, 도 5는 일 실시 예에 따라 플렉시블 배터리를 구성하는 외장재(100)를 구성하는 복수의 레이어(110, 120, 130)의 두께에 대하여 설명하기 위한 도면이다.
도 4를 참조하면 폴딩 평가 방법이 개시된다.
우선 외장재(100)를 덤벨 모양으로 타발한다. (예: 폭10mm, 길이 100mm, 두께 0.153mm) 시료의 가운데 부분을 일정한 압력(예: 게이지 압 0.2Mpa)과 시간(예: 2초)으로 누른다. 외장재(100)를 구부릴 때, 가장 R이 작은 경우는 “접힌 상태(폴딩)”이다. 접히는 방향은 플렉시블 배터리의 굽힘이 일어나는 보호층(110) 쪽으로 하여 접었다 폈다는 반복하여 외장재(100)의 차단층(120) 파괴 여부를 확인한다.
구부러지고 접히는 외장재(100)의 곡률 반경 R이 커질수록 내구성이 높아질 수 있다. 따라서 본 실험을 통해, 보호층(110)이 외장재(100) 전체 두께의 1/3 이상의 값을 가질 때 곡률 반경 R이 기설정값 이상이 될 수 있으며, 이에 따라 우수한 내구성을 보유할 수 있음을 확인할 수 있다.
외장재(100)의 폴딩 평가를 통해 실시 예의 효과를 확인하였으며, 구체적으로, 차단층(120)의 두께는 25㎛ 이상, 외장재(100)의 전체 두께는 100~300 ㎛, 보호층(110)이 외장재(100) 전체 두께의 1/3 이상인 경우에 성능이 우수하다는 사실을 확인할 수 있다.
도 6은 일 실시 예에 따라 플렉시블 배터리를 구성하는 외장재(100)의 성능을 폴딩 평가와 관련하여 설명하기 위한 실시 예를 나타내는 도면이다.
도 6을 참조하면, 외장재(100)에 대한 폴딩 평가를 수행하여 보호층(110) 두께로 인한 내구성의 효과에 대한 평가 결과를 확인할 수 있다..
폴딩 평가에 따른 내구성을 평가한 결과, 보호층(110)의 두께가 외장재(100) 두께의 1/3보다 작은 경우, 외장재(100)의 패턴 성형성이나 밀봉성은 우수하였으나 내구성이 부족하다고 평가되었다. 구체적으로 보호층(110)의 두께가 외장재(100) 두께의 1/3보다 작은 경우, 폴딩 10~20회에서 차단층(120)이 절단되는 것을 확인할 수 있다.
이에 반해 보호층(110)의 두께가 외장재(100) 두께의 1/3보다 큰 경우, 차단층(120)이 폴딩 20회에도 절단되지 않는 것을 확인할 수 있다. 또한, 다층의 보호층(110)과 외장재(100) 두께 비율에서, 보호층(110)의 비율이 높아질수록 외장재(100)의 파손이 감소한다는 것을 확인할 수 있다.
이러한 평가 결과는 플랙시블 배터리의 굽힘 내구성 평가에서도 확인할 수 있다. 구체적으로 보호층(110)의 두께가 외장재(100) 두께의 1/3보다 큰 경우(실시 예 5, 6, 7, 8), R20, 25rpm의 굽힘 환경에서 반복적으로 굽힘 평가를 수행한 결과, 모두 3,000회 이상에서도 외장재 파손 및 누액이 전혀 발생하지 않는다는 점을 확인할 수 있다. 따라서 보호층(110)의 두께가 외장재(100) 두께의 1/3보다 큰 것이 바람직하며 그 효과가 현저하다는 점을 확인할 수 있다.
본 실시 예와 관련된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상기된 기재의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 방법들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 개시의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 개시에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 외장재
110: 보호층(protective layer)
120: 차단층(barrier layer)
130: 밀봉층(sealing layer)
200: 전극조립체

Claims (5)

  1. 플렉시블 배터리를 구성하는 외장재에 있어서,
    비정질 영역에서의 물질 이동을 차단하기위한 금속을 포함하는 차단층(barrier layer);
    상기 차단층을 외부 환경으로부터 보호하는 보호층(protective layer); 및
    전극조립체를 내부에 밀봉시키고 전해액이 외부로 누출되지 않도록 하는 밀봉층(sealing layer)을 포함하고,
    상기 차단층은 상기 보호층 및 상기 밀봉층의 사이에 위치하고,
    상기 차단층의 두께는 25㎛ 이상이고,
    상기 보호층의 두께는 상기 외장재 두께의 1/3 이상인, 외장재.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 외장재의 두께는 100㎛ 이상, 300㎛ 미만인, 외장재.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 보호층의 두께는 상기 외장재의 두께의 22%이상 50% 미만인, 외장재.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 차단층의 두께는 상기 외장재의 두께의 10%이상 25% 미만인, 외장재.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 밀봉층의 두께는 상기 외장재의 두께의 30%이상 60% 미만인, 외장재.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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