KR20220074498A

KR20220074498A - 전극 조립체 및 이를 포함하는 이차전지

Info

Publication number: KR20220074498A
Application number: KR1020200163066A
Authority: KR
Inventors: 김민근; 손주남; 김진수; 김수덕; 곽나린; 이승수; 주정훈
Original assignee: 주식회사 엘지에너지솔루션
Priority date: 2020-11-27
Filing date: 2020-11-27
Publication date: 2022-06-03

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 전극조립체는, 제1 전극시트; 제2 전극시트; 및 상기 제1 전극시트와 상기 제2 전극시트 사이에 개재되는 분리막을 포함하고, 상기 제1 전극시트, 상기 제2 전극시트 및 상기 분리막이 함께 권취되어 젤리롤 구조체를 형성한다. 상기 제1 전극시트에 관통된 형태의 제1 관통구 및 제2 관통구가 형성되며, 상기 제1 관통구 및 상기 제2 관통구는 상기 젤리롤 구조체의 높이 방향을 따라 이격되어 위치한다.

Description

전극 조립체 및 이를 포함하는 이차전지{ELECTRODE ASSEMBLY AND SECONDARY BATTERY INCLUDING THE SAME}

본 발명은 전극 조립체 및 이를 포함하는 이차전지에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 젤리롤 형태의 전극 조립체 및 이를 포함하는 이차전지에 관한 것이다.

근래에 노트북, 비디오 카메라, 휴대용 전화기 등과 같은 휴대용 전자 제품의 수요가 급격하게 증대되고, 전기 자동차, 에너지 저장용 축전지, 로봇, 위성 등의 개발이 본격화됨에 따라, 그 구동 전원으로 사용되는 이차전지에 대해서 많은 연구가 이루어지고 있다.

이차전지에는 예를 들어 니켈 카드뮴전지, 니켈 수소 전지, 니켈 아연전지, 리튬 이차전지 등이 있다. 이들 중에서 리튬 이차전지는 니켈 계열의 이차전지에 비해 메모리 효과가 거의 일어나지 않아 충방전이 자유롭고, 자가 방전율이 매우 낮으며 작동 전압이 높고 단위 중량당 에너지 밀도가 높다는 장점 때문에 첨단 전자 기기 분야에서 널리 사용되고 있다.

이차전지는 전지 케이스의 형상에 따라, 전극 조립체가 원통형 금속 캔에 내장되어 있는 원통형 전지, 전극 조립체가 각형의 금속 캔에 내장되어 있는 각형 전지 및 전극 조립체가 알루미늄 라미네이트 시트의 파우치형 케이스에 내장되어 있는 파우치형 전지로 분류된다. 그 중 원통형 전지는 상대적으로 용량이 크고 구조적으로 안정하다는 장점을 가진다.

전지 케이스에 내장되는 상기 전극 조립체는 양극, 분리막, 음극의 적층 구조로 이루어진 충방전이 가능한 발전소자로서, 젤리롤형, 스택형 및 스택/폴딩형으로 분류된다. 젤리롤형은 활물질이 도포된 긴 시트형의 양극과 음극 사이에 분리막을 개재하여 권취한 형태이고, 스택형은 소정 크기의 다수의 양극과 음극을 분리막이 개재된 상태에서 순차적으로 적층한 형태이며, 스택/폴딩형은 젤리롤형과 스택형의 복합 구조이다. 그 중 젤리롤형 전극 조립체는 제조가 용이하고 중량당 에너지 밀도가 높은 장점을 가지고 있다.

도 1은 종래의 젤리롤 전극 조립체가 권취되기 전 모습을 나타낸 분해 사시도이다.

도 1을 참고하면, 이차 전지에 삽입되는 종래의 젤리롤 전극 조립체(20)는 제1 전극시트(21), 제2 전극시트(22) 및 제1 전극시트(21)와 제2 전극시트(22) 사이에 개재된 분리막(23)을 포함한다. 아울러, 젤리롤 형태로 권취되었을 때, 제1 전극시트(21)와 제2 전극시트(22)가 서로 접하는 것을 방지하기 위해, 제2 전극시트(22) 아래에 분리막(23)이 추가 배치되는 것이 바람직하다.

제1 전극시트(21)는, 제1 전극 집전체(21f) 및 제1 전극 집전체(21f) 상에 활물질을 도포하여 마련된 제1 활물질층(21m)을 포함할 수 있다. 제1 전극 집전체(21f) 중 상기 활물질이 도포되지 않은 부분에 제1 전극탭(21t)이 용접 등에 방법에 의해 부착될 수 있다.

또한, 제2 전극시트(22)는, 제2 전극 집전체(22f) 및 제2 전극 집전체(22f) 상에 활물질을 도포하여 마련된 제2 활물질층(22m)을 포함할 수 있다. 제2 전극 집전체(22f) 중 상기 활물질이 도포되지 않은 부분에 제2 전극탭(22t)이 용접 등의 방법에 의해 부착될 수 있다.

이 때, 도 1에 도시된 제2 전극시트(22)처럼 제2 전극탭(22t)이 제2 전극시트(22)의 중앙에 위치한 미들탭 모델의 경우, 제2 전극시트(22)의 엣지부(22E)가 여유 집전체(혹은 Foil) 없이 활물질이 도포된 된 집전체로 형성되어, 소위 Free edge가 만들어 진다. 이러한 제1 전극시트(21)와 제2 전극시트(22)를 권취하여 형성한 젤리롤 전극 조립체(20)에 있어서, Cycle 진행 시 전극시트(21, 22)들이 수 차례 충전과 방전을 반복하게 되고 이에 따라 전극시트(21, 22)들이 팽창과 수축을 반복한다. 이 때, 활물질이 도포된 엣지부(22E)가 그 인근 부근에 압력을 가하게 된다.

도 2는 도 1의 “A” 부분을 나타낸 평면도로써, 엣지부(22E)에 의해 발생한 크랙의 문제를 설명하기 위한 도면이다.

도 1 및 도 2를 참고하면, 권취된 젤리롤 전극 조립체(20)에 있어서, 엣지부(22E)에 의한 가압에 의해 엣지부(22E)와 대응하는 제1 전극시트(21) 부근에 크랙이 발생할 수 있다. 크랙이 발생하고, 이러한 크랙이 젤리롤 전극 조립체(20)의 높이 방향, 즉 x축과 평행한 방향을 따라 확장되어 제1 전극시트(21)가 아예 끊어져 버릴 수 있다.

크랙에 의해 제1 전극시트(21)가 아예 끊어져 버릴 경우, 전지셀의 성능 저하로 이어지기 때문에 젤리롤 전극 조립체의 구조적 특성에 의해 유발되는 크랙 확장을 방지할 수 있는 기술이 필요한 실정이다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 젤리롤 구조에 있어서, Free edge를 형성하는 전극시트의 엣지부가 유발하는 크랙의 확장을 방지할 수 있는 전극 조립체 및 이를 포함하는 이차전지를 제공하는 것이다.

그러나, 본 발명의 실시예들이 해결하고자 하는 과제는 상술한 과제에 한정되지 않고 본 발명에 포함된 기술적 사상의 범위에서 다양하게 확장될 수 있다.

상기 젤리롤 구조체를 기준으로, 상기 제2 전극시트의 엣지부가 상기 제1 관통구 및 상기 제2 관통구와 대응하도록 위치할 수 있다.

상기 제2 전극시트는, 제2 전극 집전체 및 상기 제2 전극 집전체 상에 위치한 제2 활물질층을 포함할 수 있다.

상기 제2 전극시트는, 상기 제2 전극 집전체 중 상기 제2 활물질층이 형성되지 않은 미코팅부를 포함할 수 있고, 상기 미코팅부에 제2 전극탭이 부착될 수 있으며, 상기 미코팅부는 상기 제2 전극시트의 상기 엣지부로부터 이격될 수 있다.

상기 제2 활물질층이 상기 제2 전극시트의 상기 엣지부까지 이어질 수 있다.

상기 제1 관통구 및 상기 제2 관통구는, 상기 젤리롤 구조체의 높이 방향보다 상기 젤리롤 구조체의 높이 방향과 수직한 방향을 따라 더 길게 이어지는 형태일 수 있다.

상기 제1 관통구 및 상기 제2 관통구는 타원형일 수 있다.

상기 제1 관통구 및 상기 제2 관통구는, 상기 젤리롤 구조체의 높이 방향에 따른 직경이 상기 젤리롤 구조체의 높이 방향과 수직한 방향에 따른 직경보다 작은 타원형일 수 있다.

상기 제1 관통구 및 상기 제2 관통구는, 단축이 상기 젤리롤 구조체의 높이 방향과 평행한 타원형일 수 있다.

본 발명의 실시예들에 따르면, 젤리롤 구조에서 엣지부와 대응하는 전극시트 상에 미리 관통구를 형성함으로써, 전극시트의 엣지부가 유발하는 크랙의 확장을 방지할 수 있다.

본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 종래의 젤리롤 전극 조립체가 권취되기 전 모습을 나타낸 분해 사시도이다.
도 2는 도 1의 “A” 부분을 나타낸 평면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예예 따른 전극 조립체가 권취되기 전 모습을 나타낸 분해 사시도이다.
도 4는 도 3의 “B”부분을 나타낸 평면도이다.
도 5는 도 3의 전극 조립체가 권취된 모습을 나타낸 사시도이다.
도 6은 도 5의 절단선 C-C’를 따라 자른 단면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 이차전지에 대한 분해 사시도이다.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 여러 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다.

본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.

또한, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다. 도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 그리고 도면에서, 설명의 편의를 위해, 일부 층 및 영역의 두께를 과장되게 나타내었다.

또한, 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 또는 “상에” 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다. 또한, 기준이 되는 부분 "위에" 또는 “상에” 있다고 하는 것은 기준이 되는 부분의 위 또는 아래에 위치하는 것이고, 반드시 중력 반대 방향을 향하여 “위에” 또는 “상에” 위치하는 것을 의미하는 것은 아니다.

또한, 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 있는 것을 의미한다.

또한, 명세서 전체에서, "평면상"이라 할 때, 이는 대상 부분을 위에서 보았을 때를 의미하며, "단면상"이라 할 때, 이는 대상 부분을 수직으로 자른 단면을 옆에서 보았을 때를 의미한다.

도 3은 본 발명의 일 실시예예 따른 전극 조립체가 권취되기 전 모습을 나타낸 분해 사시도이다. 도 4는 도 3의 “B”부분을 나타낸 평면도이다.

도 3 및 도 4를 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 조립체(200)는, 제1 전극시트(210), 제2 전극시트(220), 제1 전극시트(210)와 제2 전극시트(220) 사이에 개재되는 분리막(230)을 포함한다. 또한, 제1 전극시트(210), 제2 전극시트(220) 및 분리막(230)이 함께 권취되어 젤리롤 구조체를 형성한다. 아울러, 젤리롤 형태로 권취되었을 때, 제1 전극시트(210)과 제2 전극시트(220)이 서로 접하는 것을 방지하기 위해 제2 전극시트(220) 아래에 분리막(230)이 추가 배치되는 것이 바람직하다. 한편, 본 실시예에 따른 제1 전극시트(210)에는 관통된 형태의 제1 관통구(210h1) 및 제2 관통구(210h2)가 형성되며, 제1 관통구(210h1) 및 제2 관통구(210h2)는 상기 젤리롤 구조체의 높이 방향을 따라 이격되어 위치한다. 제1 관통구(210h1) 및 제2 관통구(210h2)에 대해서는 아래에서 자세히 후술하도록 한다.

제1 전극시트(210)는, 장방향의 긴 시트형 구조로써, 제1 전극 집전체(211) 및 제1 전극 집전체(211) 상에 위치한 제1 활물질층(212)을 포함할 수 있다. 구체적으로, 제1 전극 집전체(211) 상에 전극 활물질이 도포되어 제1 활물질층(212)이 형성되고, 제1 전극 집전체(211) 중 전극 활물질이 도포되지 않아 제1 전극 집전체(211)가 노출되는 미코팅부(211uc)에 제1 전극탭(210t)이 용접 등의 방법으로 부착될 수 있다.

제2 전극시트(220)는, 장방형의 긴 시트형 구조로써, 제2 전극 집전체(221) 및 제2 전극 집전체(221) 상에 위치한 제2 활물질층(222)을 포함할 수 있다. 구체적으로, 제2 전극 집전체(221) 상에 전극 활물질이 도포되어 제2 활물질층(222)이 형성되고, 제2 전극 집전체(221) 중 전극 활물질이 도포되지 않아 제2 전극 집전체(221)가 노출되는 미코팅부(221uc)에 제2 전극탭(220t)이 용접 등의 방법으로 부착될 수 있다.

이때, 제2 전극탭(220t)이 부착된 제2 전극시트(220)의 미코팅부(221uc)는 제2 전극시트(220)의 엣지부(220E)로부터 이격될 수 있다. 즉, 제2 전극시트(220)의 제2 전극탭(220t)은 제2 전극시트(220)의 중앙에 위치한 미들탭 모델일 수 있다. 여기서, 제2 전극시트(220)의 엣지부(220E)는 제2 전극시트(220)가 권취됨에 있어, 가장 마지막에 권취되는 일 단부를 의미할 수 있다. 한편, 제1 전극탭(210t)은 제1 전극시트(210)의 일 단부에 위치한 것으로 도시되어 있으나, 제2 전극시트(220)의 제2 전극탭(220t)과 같이 제1 전극시트(210)의 중앙부에 위치하는 것도 가능하다.

도 5는 도 3의 전극 조립체가 권취된 모습을 나타낸 사시도이다.

도 5를 참고하면, 상술한 바 대로, 도 3에 나타난 전극 조립체(200)가 권취되어 젤리롤 구조체를 형성한다. 이때, 젤리롤 구조체의 중심부(200C)는 권취된 전극 조립체(200)를 위에서 바라봤을 때 원형 구조의 중심으로써, 권취가 시작되는 부분과 대응하는 영역을 의미한다. 젤리롤 구조체의 외곽부(200U)라 함은, 권취된 전극 조립체(200)의 가장 바깥쪽 외주면 영역으로써, 권취가 마무리되는 부분과 대응하는 영역을 의미한다. 한편, 전극 조립체(200)가 권취되었을 때, 제1 전극탭(210t)과 제2 전극탭(220t)은 서로 대향하는 방향으로 돌출될 수 있는데, 젤리롤 구조체의 높이 방향(d1)이라 함은, 제1 전극탭(210t)과 제2 전극탭(220t)이 돌출되는 방향과 평행한 방향을 의미할 수 있다.

이하에서는, 도 3 내지 도 6을 참고하여, 본 실시예에 따른 제1 관통구(210h1) 및 제2 관통구(210h2)에 대해 자세히 설명하도록 한다.

도 6은 도 5의 절단선 C-C’를 따라 자른 단면도이다.

도 3 내지 도 6을 참고하면, 상술한 바 대로, 본 실시예에 따른 제1 전극시트(210)에는 관통된 형태의 제1 관통구(210h1) 및 제2 관통구(210h2)가 형성되고, 제1 관통구(210h1) 및 제2 관통구(210h2)는 상기 젤리롤 구조체의 높이 방향을 따라 이격되어 위치한다. 도 5에 도시된 젤리롤 구조체의 높이 방향(d1)은 도 3 및 도 4의 x축 방향과 평행한 방향이다.

도 3 및 도 6에 나타난 바와 같이, 젤리롤 구조체를 기준으로 했을 때, 제2 전극시트(220)의 엣지부(220E)가 제1 관통구(210h1) 및 제2 관통구(210h2)와 대응하도록 위치할 수 있다. 즉, 젤리롤 구조체의 중심부(200C)와 외곽부(200U)를 이은 방향을 반경 방향이라 할 때, 엣지부(220E)의 반경 방향에 제1 관통구(210h1) 및 제2 관통구(210h2)가 위치하도록 설정할 수 있다.

상술한 제2 전극시트(220)처럼 제2 전극탭(220t)이 제2 전극시트(220)의 중앙에 위치한 미들탭 모델의 경우, 제2 전극시트(220)의 엣지부(220E)가 여유 집전체(혹은 Foil) 없이 활물질이 도포된 된 집전체로 형성되어, 소위 Free edge가 만들어 진다. 즉, 제2 활물질층(222)이 제2 전극시트(220)의 엣지부(220E)까지 이어져있을 수 있다. 젤리롤 구조체에 있어서, Cycle 진행 시 전극시트(210, 220)들이 수 차례 충전과 방전을 반복하게 되고 이에 따라 전극시트(210, 220)들이 팽창과 수축을 반복한다. 이 때, 활물질이 도포된 엣지부(220E)가 그 인근 부근에 압력을 가하게 된다.

도 4 및 도 6을 함께 참고하면, 엣지부(220E)가 인가하는 가압에 의해 제1 전극시트(210)에 크랙이 발생할 수 있다. 크랙이 발생하면 한순간에 전체적으로 발생하는 것이 아니라 전극시트 내부에 압력을 가장 심하게 받은 곳부터 작은 선처럼 발생하고 점점 그 선이 확장되어 결국 전극시트가 끊어지게 된다.

이에 본 실시예에 따른 전극 조립체는, 엣지부(220E)와 대응하는 곳에 제1 관통구(210h1) 및 제2 관통구(210h2)를 형성함으로써, 크랙이 확장되는 것을 방지하고자 하였다. 즉, 도 4에 도시된 바와 같이, 크랙이 발생하고 확장되더라도, 제1 관통구(210h1) 및 제2 관통구(210h2)에 멈추기 때문에 제1 전극시트(210) 전체가 끊어지는 현상을 방지할 수 있다.

한편, 도 4 및 도 5를 다시 참고하면, 젤리롤 구조체의 높이 방향(d1)은 도 도 4의 x축 방향과 평행한 방향인데, 제1 관통구(210h1) 및 제2 관통구(210h2)는, 젤리롤 구조체의 높이 방향(d1, x축과 평행한 방향)보다 젤리롤 구조체의 높이 방향과 수직한 방향(y축과 평행한 방향)을 따라 더 길게 이어지는 형태일 수 있다.

구체적으로, 제1 관통구(210h1) 및 제2 관통구(210h2)는 타원형일 수 있고, 보다 구체적으로, 제1 관통구(210h1) 및 제2 관통구(210h2)는, 젤리롤 구조체의 높이 방향(d1, x축과 평행한 방향)에 따른 직경이 젤리롤 구조체의 높이 방향과 수직한 방향(y축과 평행한 방향)에 따른 직경보다 작은 타원형일 수 있다. 다시 말해 제1 관통구(210h1) 및 제2 관통구(210h2)는, 단축이 젤리롤 구조체의 높이 방향(d1, x축과 평행한 방향)과 평행하고 장축이 젤리롤 구조체의 높이 방향(d1, x축과 평행한 방향)과 수직한 타원형일 수 있다.

본 실시예에서와 같이, 제1 관통구(210h1) 및 제2 관통구(210h2)를 젤리롤 구조체의 높이 방향과 수직한 방향(y축과 평행한 방향)을 따라 더 길게 이어지도록 구성함으로써, 크랙이 발생하는 영역을 보다 광범위하게 다룰 수 있다. 구체적으로 설명하면, 엣지부(220E)의 가압에 의해 발생한 크랙의 발생 지점이 제1 관통구(210h1) 및 제2 관통구(210h2)로부터 약간 빗겨 나더라도, 제1 관통구(210h1) 및 제2 관통구(210h2)가 젤리롤 구조체의 높이 방향과 수직한 방향(y축과 평행한 방향)을 따라 길게 이어지기 때문에, 크랙의 확장을 효과적으로 차단할 수 있다.

또한, 작은 선처럼 발생한 크랙이 젤리롤 구조체의 높이 방향(d1, x축과 평행한 방향)과 정확히 일치한 채 확장하는 것만은 아니기 때문에 제1 관통구(210h1) 및 제2 관통구(210h2)가 젤리롤 구조체의 높이 방향과 수직한 방향(y축과 평행한 방향)을 따라 길게 이어지도록 형성하여, 크랙 확장을 차단할 수 있는 범위를 늘리는 것이 바람직하다.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 이차전지에 대한 분해 사시도이다.

도 7을 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 이차전지(100)는, 전극 조립체(200) 및 전극 조립체(200)를 수납하는 전지 케이스(300)를 포함할 수 있다. 구체적으로, 본 실시예에 따른 이차전지(100)는 전극 조립체(200)를 전지 케이스(300)에 수납하고, 전지 케이스(300) 내에 전해액을 주입한 후에, 전지 케이스(300) 상단에 캡 조립체(700)를 결합하여 제조될 수 있다. 여기서 전극 조립체(200)는 상술한 바대로 제1 관통구(210h1) 및 제2 관통구(210h2)가 형성된 전극 조립체이다.

전지 케이스(300)는 전해액이 함침된 전극 조립체(200)를 수납하는 구조물로써, 금속 소재를 포함할 수 있고, 원통형 케이스일 수 있다.

캡 조립체(700)는 상단 캡(710)과 안전 벤트(720)를 포함할 수 있다. 상단 캡(710)은 안전 벤트(720) 상에 위치하며, 안전 벤트(720)와 상호 밀착된 구조를 형성하여 전기적으로 연결될 수 있다. 상단 캡(710)은 중앙이 상향 돌출되고, 제2 전극탭(220t)등을 통해 전극 조립체(200)의 제2 전극시트(220)과 간접적으로 연결되어, 외부 회로와의 접속에 의한 전극 단자로서의 기능을 수행할 수 있다.

한편, 전지 케이스(300)와 캡 조립체(700) 사이에 밀봉을 위한 가스켓(800)이 위치할 수 있다. 구체적으로, 전지 케이스(300)와 캡 조립체(700) 사이에 가스켓(800)을 위치시키고, 전지 케이스(300)의 단부를 구부림으로써 크림핑 결합을 형성할 수 있다. 이를 통해 캡 조립체(700)의 장착 및 이차전지의 밀봉이 이루어질 수 있다.

본 실시예에서 전, 후, 좌, 우, 상, 하와 같은 방향을 나타내는 용어가 사용되었으나, 이러한 용어들은 설명의 편의를 위한 것일 뿐, 대상이 되는 사물의 위치나 관측자의 위치 등에 따라 달라질 수 있다.

앞에서 설명한 본 실시예에 따른 이차전지가 다수로 모여 전지 모듈을 형성할 수 있다. 상기 전지 모듈은, BMS(Battery Management System), 냉각 시스템 등의 각종 제어 및 보호 시스템과 함께 장착되어 전지 팩을 형성할 수 있다.

상기 이차전지, 상기 전지 모듈 또는 상기 전지 팩은 다양한 디바이스에 적용될 수 있다. 구체적으로는, 전기 자전거, 전기 자동차, 하이브리드 등의 운송 수단에 적용될 수 있으나 이에 제한되지 않고 이차 전지를 사용할 수 있는 다양한 디바이스에 적용 가능하다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

200: 전극 조립체
210: 제1 전극시트
220: 제2 전극시트
230: 분리막
210h1: 제1 관통구
210h2: 제2 관통구

Claims

제1 전극시트;
제2 전극시트; 및
상기 제1 전극시트와 상기 제2 전극시트 사이에 개재되는 분리막을 포함하고,
상기 제1 전극시트, 상기 제2 전극시트 및 상기 분리막이 함께 권취되어 젤리롤 구조체를 형성하며,
상기 제1 전극시트에 관통된 형태의 제1 관통구 및 제2 관통구가 형성되고,
상기 제1 관통구 및 상기 제2 관통구는 상기 젤리롤 구조체의 높이 방향을 따라 이격되어 위치하는 전극 조립체.
제1항에서,
상기 젤리롤 구조체를 기준으로, 상기 제2 전극시트의 엣지부가 상기 제1 관통구 및 상기 제2 관통구와 대응하도록 위치하는 전극 조립체.
제2항에서,
상기 제2 전극시트는, 제2 전극 집전체 및 상기 제2 전극 집전체 상에 위치한 제2 활물질층을 포함하는 전극 조립체.
제3항에서,
상기 제2 전극시트는, 상기 제2 전극 집전체 중 상기 제2 활물질층이 형성되지 않은 미코팅부를 포함하고,
상기 미코팅부에 제2 전극탭이 부착되며,
상기 미코팅부는 상기 제2 전극시트의 상기 엣지부로부터 이격되어 있는 전극 조립체.
제3항에서,
상기 제2 활물질층이 상기 제2 전극시트의 상기 엣지부까지 이어져있는 전극 조립체.
제1항에서,
상기 제1 관통구 및 상기 제2 관통구는, 상기 젤리롤 구조체의 높이 방향보다 상기 젤리롤 구조체의 높이 방향과 수직한 방향을 따라 더 길게 이어지는 형태인 전극 조립체.
제1항에서,
상기 제1 관통구 및 상기 제2 관통구는 타원형인 전극 조립체.
제7항에서,
상기 제1 관통구 및 상기 제2 관통구는, 상기 젤리롤 구조체의 높이 방향에 따른 직경이 상기 젤리롤 구조체의 높이 방향과 수직한 방향에 따른 직경보다 작은 타원형인 전극 조립체.
제7항에서,
상기 제1 관통구 및 상기 제2 관통구는, 단축이 상기 젤리롤 구조체의 높이 방향과 평행한 타원형인 전극 조립체.
제1항에 따른 전극 조립체를 포함하는 이차전지.