KR20230146781A - 전극 조립체 및 이를 포함하는 이차전지 - Google Patents

전극 조립체 및 이를 포함하는 이차전지 Download PDF

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Abstract

본 명세서는 흡습층을 포함하는 전극 테이프를 포함하는 전극 조립체 및 이를 포함하는 이차전지에 관한 것이다.

Description

전극 조립체 및 이를 포함하는 이차전지{ELECTRODE ASSEMBLY AND SECONDARY BATTERY COMPRISING SAME}
본 발명은 흡습층을 포함하는 전극 테이프를 포함하는 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.
이러한 이차전지에는 예를 들어 니켈 카드뮴 전지, 니켈 수소 전지, 니켈 아연 전지, 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.
일반적으로, 리튬 이차전지는 양극, 음극 및 상기 양극과 음극 사이에 개재되는 분리막으로 구성된 전극 조립체가 적층 또는 권취된 구조로 금속 캔 또는 라미네이트 시트의 케이스에 내장되고, 그 내부에 전해액이 주입 또는 함침됨으로써 구성된다.
이차전지를 구성하는 양극/분리막/음극 구조의 전극 조립체는 그것의 구조에 따라 크게 젤리-롤형(권취형)과 스택형(적층형)으로 구분된다. 젤리-롤형은 활물질이 도포된 긴 시트형의 양극과 음극 사이에 분리막를 개재하여 권취한 구조이며, 스택형은 소정 크기의 다수의 양극과 음극을 분리막이 개재된 상태에서 순차적으로 적층한 구조이다. 그 중, 젤리-롤형 전극 조립체는 제조가 용이하고 중량당 에너지 밀도가 높은 장점을 가지고 있다.
그러나, 상기 이차전지는 셀 내부 및 전극 탭 근처에 수분이 존재하는 경우, 가스가 발생하거나, 고온 보관 성능 또는 사이클 성능이 저하되는 문제점이 있다.
이러한 문제를 극복하기 위해서, 셀 내부의 수분과 전극 탭 부분의 수분을 더욱 효과적으로 제거할 수 있는 이차전지에 대한 연구가 요구되고 있는 실정이다.
한국 공개특허공보 제10-2007-0096148호
본 명세서에서는 전지 내 수분을 흡착하는 흡습층을 포함하는 전극 테이프를 포함하는 전극 조립체 및 이를 포함하는 이차전지를 제공한다.
본 발명의 일 실시상태는 전극 집전체를 포함하는 전극 시트를 포함하는 전극 조립체로서, 상기 전극 시트는 상기 전극 집전체 상에 전극 활물질층이 구비된 전극 코팅부; 상기 전극 집전체 상에 전극 활물질층이 구비되지 않은 전극 무지부; 상기 전극 무지부 상에 구비된 전극 탭; 및 상기 전극 탭 상에 부착된 전극 테이프를 포함하고, 상기 전극 테이프는 접착층; 상기 접착층의 일면에 구비된 고분자 수지층; 및 전지 내 수분을 흡착하는 흡착성 물질을 포함하는 것인 전극 조립체를 제공한다.
본 발명의 일 실시상태는 상기 전극 조립체를 포함하는 이차전지를 제공한다.
본 발명의 일 실시상태에 따른 전극 조립체는 전극 부위에 수분을 흡착할 수 있는 전극 테이프가 부착되어 있어 전지 내부, 특히 전극 주위의 수분을 효과적으로 제거할 수 있다. 또한, 전극 테이핑 공정부터 전극 근처의 수분을 제거할 수 있고, 수분에 취약한 하이-니켈 계열의 전지에 대한 수분에 의한 영향을 최소화할 수 있다. 상기와 같이 전극의 수분을 제거하는 경우 HF의 발생을 최소화하여 가스 발생을 방지할 수 있고, 과전압을 방지할 수 있으며, 고온 보관 성능 및 사이클 성능을 개선시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시상태에 따른 전극 조립체에 포함되는 전극 시트의 평면도를 도시한 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시상태에 따른 전극 조립체에 포함되는 전극 시트의 단면도를 도시한 것이다.
이하 본 명세서에 대하여 더욱 상세히 설명한다.
본 명세서에 있어서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
본 명세서에 있어서, 어떤 부재가 다른 부재 "상에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.
본 명세서에 있어서, 어떤 부재가 다른 부재와 나란하게 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재와 평행하게 위치하는 경우를 포함할 수 있으나, 어떤 부재와 다른 부재가 이루는 각도를 특정하는 것은 아니다.
본 명세서에 있어서, 어떤 부분이 다른 부분과 연결되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고, 간접적으로 연결되어 있는 경우도 포함한다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시상태를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명의 실시상태는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 설명하는 실시상태들에 한정되지는 않는다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시상태에 대한 동작 원리를 상세하게 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 도면 전체에 걸쳐 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용한다.
그리고, 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 관련된 공지 기술에 대한 상세한 설명은 생략하도록 한다.
본 발명의 일 실시상태는 전극 집전체를 포함하는 전극 시트를 포함하는 전극 조립체로서, 상기 전극 시트는 상기 전극 집전체 상에 전극 활물질층이 구비된 전극 코팅부; 상기 집전체 상에 전극 활물질층이 구비되지 않은 전극 무지부; 상기 전극 무지부 상에 구비된 전극 탭; 및 상기 전극 탭 상에 부착된 전극 테이프를 포함하고, 상기 전극 테이프는 접착층; 상기 접착층의 일면에 구비된 고분자 수지층; 및 전지 내 수분을 흡착하는 흡착성 물질을 포함하는 것인 전극 조립체를 제공한다.
일반적으로 전극은 전지 반응이 일어나는 부위로써, 전지 반응에 요구되는 요소 이외의 성분은 전지가 제대로 작동하는데 해를 끼친다. 때문에 전지 제작 공정에서 이물질 관리는 매우 중요한데, 그 중 수분 관리가 주요한 품질 관리 항목으로 자리매김하고 있으며, 실제로도 수분은 전지의 동작에 치명적인 영향을 끼친다. 그러나, 공정 상 이차전지 내에 미량의 수분의 함유될 수 밖에 없고, 전지의 반응에 의하여 수분이 생성되기도 하여 가스가 발생하거나 이차전지의 전반적인 성능이 저하되는 문제점이 있다.
구체적으로, 이차전지의 요소 중 전극의 경우 전지 반응이 직접적으로 일어나는 부위로써 특히 이러한 수분 관리를 철저히 요구한다. 그러나 수분을 최대한 제어하더라도 전지 반응이 지속될수록 부반응으로 인하여 미량의 수분이 발생하기도 하는데, 전극 활물질이 도포된 부위중 전극 코팅부의 끝단(특히 모서리)에서 과전압이 크게 작용하여 여러 부반응이 심화하여 발생하며 그 결과 끝단의 국부적인 부분에서 유의할 수준의 수분 생성반응까지 초래하여 전지 퇴화 불량의 원인이 되기도 한다.
본 발명에서는 전지의 반응에 참여하는 직접적인 부분인 전극에 흡습층을 포함하는 전극 테이프를 도입함으로써, 전지 내, 특히 전극 부분의 수분을 용이하게 제거하고, 이를 통해 원통형 전지의 전극 구조 상의 내재적인 특성인 끝단부에서의 과전압 발생에도, 전극 테이프를 통한 수분 제어를 통해 추가 부반응을 억제하여 전지 내 부반응을 최소화하고 전지 성능을 개선시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시상태에 따른 전극 조립체에 있어서, 흡착성 물질을 포함하는 전극 테이프를 포함하는 전극 시트의 평면도를 도시한 것이고, 도 2는 상기 전극 시트의 단면도를 도시한 것이다.
본 발명의 일 실시상태에 따른 전극 조립체는 전극 집전체(101)를 포함하는 전극 시트를 포함할 수 있다.
상기 전극 시트는 복수 개일 수 있고, 상기 복수 개의 전극 시트 사이에 분리막이 구비되어 있을 수 있다.
상기 전극 시트는 양극 시트 또는 음극 시트일 수 있다.
상기 전극 시트는 전극 집전체(101)를 포함하고, 상기 전극 집전체(101) 상에 전극 활물질층(102)이 구비된 전극 코팅부(103b); 및 상기 전극 집전체(101) 상에 전극 활물질층이 구비되지 않은 전극 무지부(103a)를 포함한다. 구체적으로, 상기 전극 코팅부(103b)는 상기 전극 집전체(101)의 일면 또는 양면 상에 전극 활물질을 도포하여 형성될 수 있고, 전극 활물질이 도포되지 않은 전극 무지부(103a)에는 상기 전극 집전체(101)가 노출되어 있을 수 있다.
상기 전극 집전체(101)의 일면에 있어서, 전극 무지부(103a) 및 전극 코팅부(103b)는 각각 1 또는 2 이상 구비될 수 있다. 즉, 전극 무지부 및 전극 코팅부가 구비되는 영역은 특정되지 않고, 전지 구성에 따라 달라질 수 있다.
상기 전극 무지부(103a) 상에는 전극 탭(104)이 구비될 수 있다. 상기 전극 탭은 복수 개일 수도 있다.
구체적으로, 상기 양극 시트는 양극 집전체 및 양극 집전체에 구비된 양극 활물질층을 포함하여 구성될 수 있다. 여기서, 양극 집전체는 예를 들어 알루미늄(Al) 재질의 포일(foil)로 이루어질 수 있다. 이때, 양극 활물질층은 양극 활물질을 양극 집전체 상에 도포하여 형성할 수 있고, 양극 활물질은 예를 들어 리튬망간산화물, 리튬코발트산화물, 리튬니켈산화물, 리튬인산철, 또는 이들 중 1종 이상이 포함된 화합물 및 혼합물 등으로 이루어질 수 있다.
상기 음극 시트는 음극 집전체와, 음극 집전체에 구비된 음극 활물질층을 포함하여 구성될 수 있다. 여기서, 음극 집전체는 예를 들어 구리(Cu) 또는 니켈(Ni) 재질로 이루어진 포일(foil)로 이루어질 수 있다. 이때, 음극 활물질층은 음극 활물질을 음극 집전체 상에 도포하여 형성할 수 있고, 음극 활물질은 일례로 인조흑연을 포함하는 재질로 이루어질 수 있다. 또한, 음극 활물질은 다른 예로 리튬금속, 리튬합금, 카본, 석유코크, 활성화 카본, 그래파이트, 실리콘 화합물, 주석 화합물, 티타늄 화합물 또는 이들의 합금으로 이루어질 수 있다.
상기 분리막은 절연 재질로 이루어져 양극 및 음극과 교대로 적층될 수 있다. 여기서, 분리막은 양극 및 음극 사이와, 양극 및 음극의 외측면에 위치될 수 있다.
또한, 분리막은 연성이 있는 재질로 이루어질 수 있다. 이때, 분리막은 예를 들어 미다공성을 가지는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등 폴리올레핀계 수지막으로 형성될 수 있다.
상기 전극 탭(104)은 양극 무지부 상에 구비된 양극 탭 또는 음극 무지부 상에 구비된 음극 탭일 수 있다.
상기 전극 탭(104) 상에는 전극 테이프(200a)가 부착된다. 이때, 상기 전극 테이프(200a)는 상기 전극 탭(104) 및 전극 무지부(103a)에 걸쳐 부착될 수 있다. 흡습 효과를 갖는 전극 테이프를 전극 탭 부위에 직접 부착함으로써 전지 제조 공정 상 포함된 전지 내의 수분 및 전지 반응 중에 생성된 수분 등을 효과적으로 제거하여 전지의 성능을 효과적으로 개선시킬 수 있다.
또한, 상기 전극 테이프는 상기 전극 탭(104), 전극 무지부(103a) 및 전극 코팅부(103b)에 걸쳐 부착될 수 있다. 즉, 상기 전극 테이프(200a)는 과전압 현상이 심각한 전극 코팅부(103b) 끝단까지 걸쳐서 부착하여 전극 부분에 위치한 수분을 용이하게 흡착함으로써 과전압 현상을 해소하고 전지 성능을 효과적으로 개선시킬 수 있다.
또한, 도 1과 같이 상기 전극 탭(104)이 구비된 전극 무지부(103a)의 모든 영역에 전극 테이프(200a)가 부착되어 있는 것이 바람직하다. 즉, 상기 전극 탭(104)이 구비되어 있는 전극 무지부(103a) 영역은 전극 테이프(200a)에 덮여 있어 노출되지 않는다. 상기와 같이 전극 테이프(200a)가 전극 무지부(103a) 영역에 전부 부착되면서 과전압 현상이 일어나는 전극 코팅부 끝단을 모두 커버하기 때문에, 전극 코팅부(103b)의 끝단에서 생성되는 수분을 의한 부반응을 용이하게 제어하여 전지 성능을 개선시킬 수 있다.
상기 전극 테이프(200a, 200b)는 상기 전극 무지부 중 전극 탭이 구비되지 않은 부분에 추가로 부착될 수 있다. 예컨대, 도 2를 참고하면, 상기 전극 테이프(200b)는 전극 탭(104)이 구비된 전극 무지부가 위치한 집전체의 일면과 대향하는 타면의 전극 무지부에 추가로 부착될 수 있다.
또한, 상기 전극 테이프(200a, 200b)는 상기 전극 무지부(103a) 전체에 걸쳐 부착될 수도 있다.
참고로, 전극 테이프 대신 전지 내 다른 부분이 흡습 역할을 하는 경우, 예컨대 전극 조립체의 외주면에 부착된 고정 테이프가 흡습 역할을 하게 되는 경우, 전지 반응이 직접적으로 일어나는 반응부(예컨대, 전극 코팅부 끝단)에 인접하지 않기에 효과적인 수분 제어가 되지 않는 문제점이 있다. 반면, 본 발명과 같이 전극 부위의 전극 테이프가 흡습층을 포함하는 경우 문제가 되는 부위에서 발생하는 국부적인 원인을 직접적으로 해결함으로써 이유로 전지 내 수분을 더욱 용이하게 제거할 수 있다.
이하에서는, 흡착성 물질을 포함하는 전극 테이프(200a, 200b)에 대하여 자세히 설명하도록 한다.
상기 전극 테이프는 접착층; 상기 접착층의 일면에 구비된 고분자 수지층; 및 전지 내 수분을 흡착하는 흡착성 물질을 포함한다.
상기 전극 테이프는 절연성이 필요한 부위에 부착되면서도, 흡착성 물질을 포함하여 해당 부위의 수분을 효과적으로 제거할 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 전극 테이프는 상기 접착층이 구비된 일면에 대향하는 고분자 수지층의 타면 상에 구비된 흡습층을 포함하고, 상기 흡습층은 전지 내 수분을 흡착하는 흡착성 물질을 포함할 수 있다. 즉, 흡착성 물질과 바인더를 혼합한 후 상기 고분자 수지층 상에 도포하여 흡습층을 형성할 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 흡습층은 흡착성 물질을 포함할 수 있다.
상기 흡착성 물질은 수분을 흡착할 수 있고, 전기 화학적으로 안정한 다른 물질이라면 한정되지 않는다. 구체적으로, 상기 흡착성 물질은 실리카(SiO2) 분말, 알루미나 등의 금속 분말, 알칼리토금속 산화물, 유기 금속 산화물 등의 금속 산화물, 금속염, 오산화인(P2O5), BaTiO3, PMN-PT, hafnia (HfO2)SrTiO3, SnO2, CeO2, MgO, NiO, CaO, ZnO, ZrO2, Y2O3, Al2O3, TiO2, 소다 석회, 아민-그래프트(grafted) 제올라이트, NaOH, Ca(OH)2 및 KOH 등을 포함하는 군으로부터 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다. 상기 흡착성 물질은 전술한 종류에 한정되지 않고, 본 기술분야에서 통상적으로 사용되는 다양한 물질을 적절하게 채용할 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 흡착성 물질은 바람직하게는 실리카 분말(SiO2)일 수 있다. 실리카 분말의 경우, 전기화학적으로 매우 안정하고 흡습도가 높아 전지 반응 영역에 위치할 시 전지 반응에 미치는 영향을 최소화하면서도 수분을 용이하게 흡착할 수 있는 장점이 있다. 또한, 저렴한 단가로 인하여 경제성까지 갖출 수 있다.
상기 흡착성 물질은 아크릴레이트계(Acrylate) 수지를 포함하는 바인더에 혼합되어 있을 수 있다. 또한 상기 바인더는 아크릴레이트계 수지에 한정되지 않고, 본 기술분야에서 통상적으로 사용되는 다양한 물질을 적절하게 채용할 수 있다.
상기 흡착성 물질은 상기 흡습층(흡착성 물질+바인더) 전체 중량을 기준으로 5 중량% 내지 50 중량%로 포함되거나, 10 중량% 내지 30 중량% 포함될 수 있다. 상기 흡착성 물질이 상기 범위보다 소량으로 포함되는 경우 전지 내 수분을 제거하기에 충분하지 못하고, 과량으로 포함하는 경우, 테이프 유연성이 부족하고, 접착성 부족으로 인한 코팅층의 박리/손상과 같은 문제가 있기에 상기 범위에서의 적절한 함량 조절이 필요하다.
상기 흡습층의 두께는 10 ㎛ 내지 20 ㎛일 수 있다.
상기 고분자 수지층은 폴리이미드 수지, 폴리아크릴레이트 수지, 열가소성 폴리우레탄(TPU) 수지, 폴리염화비닐 수지, 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지, 폴리에틸렌 수지, 폴리프로필렌 수지, 폴리아미드 수지, 폴리카보네이트 수지 및 폴리스티렌 수지로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나를 포함할 수 있다. 구체적으로, 상기 고분자 수지층은 폴리이미드 수지를 포함할 수 있다. 다만 이에 한정되는 것은 아니고, 통상적으로 사용되는 다양한 고분자 수지층들이 제한 없이 사용될 수 있다.
또는, 본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 흡착성 물질은 상기 고분자 수지층에 포함될 수 있다. 구체적으로, 상기 고분자 수지층을 형성하는 수지 조성물 제조 시 흡착성 물질을 혼합하여 고분자 수지층에 흡착성 물질을 포함시킬 수 있다. 예컨대, 폴리이미드 수지 조성물에 실리카 분말을 혼합하여 실리카 분말을 포함하는 폴리이미드 수지층을 형성할 수 있다.
상기 흡착성 물질이 고분자 수지층에 포함되는 경우, 흡착성 물질과 고분자 수지층의 중량비는 고분자 수지층의 강도를 유지하면서도 우수한 수분 흡착 효과를 나타낼 수 있는 범위에서 구비된다.
상기 고분자 수지층은 필요에 따라 2층 이상 구비될 수 있다.
상기 고분자 수지층의 두께는 20 ㎛ 내지 35 ㎛일 수 있다.
상기 접착층은 아크릴레이트계 바인더로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 바인더는 아크릴레이트계 수지일 수 있으나 이에 한정되지 않고, 본 기술분야에서 통상적으로 사용되는 다양한 물질을 적절하게 채용할 수 있다.
상기 접착층의 두께는 5 ㎛ 내지 15 ㎛ 일 수 있다.
상기 전극 테이프의 평균 두께는 25 ㎛ 내지 50 ㎛일 수 있고, 구체적으로 30 ㎛ 내지 45 ㎛일 수 있고, 30 ㎛ 내지 40 ㎛일 수 있다. 다만, 상기 전극 테이프의 구성은 이에 한정되지 않고, 전지 크기에 따라 상이할 수 있으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 알려진 구성을 적절히 채용할 수 있다.
상기 전극 테이프가 접착층 및 고분자 수지층의 2중층으로 이루어지는 경우, 상기 접착층의 두께는 전극 테이프 총 두께의 40% 내지 60%일 수 있고, 바람직하게는 50%일 수 있다. 또한, 상기 고분자 수지층의 두께는 전극 테이프 총 두께의 40% 내지 60%일 수 있고, 바람직하게는 50%일 수 있다.
상기 전극 테이프가 접착층 및 고분자 수지층의 2중층으로 이루어지는 경우, 상기 접착층과 고분자 수지층의 두께는 각각 동일하거나, 각각 전극 테이프 총 두께의 50%±10%일 수 있다.
상기 전극 테이프가 접착층, 고분자 수지층 및 흡습층의 3중층으로 이루어지는 경우, 상기 접착층의 두께는 전극 테이프 총 두께의 20% 내지 40%일 수 있고, 바람직하게는 30% 내지 35%일 수 있다. 또한, 상기 고분자 수지층의 두께는 전극 테이프 총 두께의 20% 내지 40%일 수 있고, 바람직하게는 30% 내지 35%일 수 있다. 또한, 상기 흡습층의 두께는 전극 테이프 총 두께의 20% 내지 40%일 수 있고, 바람직하게는 30% 내지 35%일 수 있다.
상기 전극 테이프가 접착층, 고분자 수지층 및 흡습층의 3중층으로 이루어지는 경우, 상기 접착층, 고분자 수지층 및 흡습층의 두께는 각각 동일하거나, 각각 전극 테이프 총 두께의 1/3±10%일 수 있다.
상기 전극 테이프가 접착층, n층의 고분자 수지층(n≥1) 및 흡습층의 n+2중층으로 이루어지는 경우, 상기 접착층, n층의 고분자 수지층 및 흡습층의 두께는 각각 동일하거나, 각각 전극 테이프 총 두께의 {1/(n+2)}±10%일 수 있다.
상기 전극 조립체는 전극 적층체를 포함한다. 상기 전극 적층체는 양극 시트; 음극 시트; 및 상기 양극 시트와 상기 음극 시트 사이에 구비된 분리막을 포함하고, 분리막은 양극 시트와 음극 시트를 분리하여 전기적으로 절연시킨다. 여기서, 양극 시트와 음극 시트는 분리막과 함께 권취되어 젤리롤(Jelly roll) 형 전극 조립체로 형성될 수 있거나, 스택형 또는 스택 앤 폴딩형 등으로 형성될 수 있다.
전술한 전극 조립체의 구성은 이에 한정되지 않고, 전지 크기에 따라 상이할 수 있으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 알려진 구성을 적절히 채용할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태는 상기 전극 조립체를 포함하는 이차전지를 제공한다. 상기 이차전지는 원통형, 파우치형 또는 각형일 수 있다
본 발명의 일 실시상태는 상기 전극 조립체를 포함하는 원통형 이차전지를 제공할 수 있다.
상기 원통형 이차전지는 전술한 전극 적층체가 권취된 전극 조립체가 전해액과 함께 원통형 케이스에 삽입되어 있는 구조일 수 있다.
본 발명의 일 실시상태는 상기 전극 조립체를 포함하는 파우치형 이차전지를 제공할 수 있다.
상기 파우치형 이차전지는 전술한 전극 조립체가 전해액과 함께 파우치형 케이스에 삽입되어 있고, 상기 파우치형 케이스의 테두리에서 밀봉이 이루어지는 실링부를 포함하는 구조일 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100: 전극 시트
101: 전극 집전체
102: 전극 활물질층
103a: 전극 무지부
103b: 전극 코팅부
104: 전극 탭
200a, 200b: 전극 테이프

Claims (8)

  1. 전극 집전체를 포함하는 전극 시트를 포함하는 전극 조립체로서,
    상기 전극 시트는 상기 전극 집전체 상에 전극 활물질층이 구비된 전극 코팅부; 상기 전극 집전체 상에 전극 활물질층이 구비되지 않은 전극 무지부; 상기 전극 무지부 상에 구비된 전극 탭; 및 상기 전극 탭 상에 부착된 전극 테이프를 포함하고,
    상기 전극 테이프는 접착층; 상기 접착층의 일면에 구비된 고분자 수지층; 및 전지 내 수분을 흡착하는 흡착성 물질을 포함하는 것인 전극 조립체.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 전극 테이프는 상기 접착층이 구비된 일면에 대향하는 고분자 수지층의 타면 상에 구비된 흡습층을 포함하고, 상기 흡습층은 전지 내 수분을 흡착하는 흡착성 물질을 포함하는 것인 전극 조립체.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 고분자 수지층이 흡착성 물질을 포함하는 것인 전극 조립체.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 흡착성 물질은 실리카(SiO2) 분말을 포함하는 것인 전극 조립체.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 전극 테이프는 상기 전극 무지부에 걸쳐 부착되는 것인 전극 조립체.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 전극 테이프는 상기 전극 코팅부에 걸쳐 부착되는 것인 전극 조립체.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 전극 시트는 복수 개이고, 상기 복수 개의 전극 시트 사이에 구비된 분리막을 포함하는 것인 전극 조립체.
  8. 청구항 1 내지 7 중 어느 한 항에 따른 전극 조립체를 포함하는 이차전지.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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