KR101663351B1 - Cell for electrochemical device and preparation method thereof - Google Patents

Cell for electrochemical device and preparation method thereof Download PDF

Info

Publication number
KR101663351B1
KR101663351B1 KR1020130131043A KR20130131043A KR101663351B1 KR 101663351 B1 KR101663351 B1 KR 101663351B1 KR 1020130131043 A KR1020130131043 A KR 1020130131043A KR 20130131043 A KR20130131043 A KR 20130131043A KR 101663351 B1 KR101663351 B1 KR 101663351B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
electrode plate
separator
separator sheet
positive electrode
negative electrode
Prior art date
Application number
KR1020130131043A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20150049892A (en
Inventor
김지영
한현규
최승돈
최대식
Original Assignee
주식회사 엘지화학
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 엘지화학 filed Critical 주식회사 엘지화학
Priority to KR1020130131043A priority Critical patent/KR101663351B1/en
Publication of KR20150049892A publication Critical patent/KR20150049892A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101663351B1 publication Critical patent/KR101663351B1/en

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/058—Construction or manufacture
    • H01M10/0583—Construction or manufacture of accumulators with folded construction elements except wound ones, i.e. folded positive or negative electrodes or separators, e.g. with "Z"-shaped electrodes or separators
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/04—Construction or manufacture in general
    • H01M10/0431—Cells with wound or folded electrodes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/04—Construction or manufacture in general
    • H01M10/0459—Cells or batteries with folded separator between plate-like electrodes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/052—Li-accumulators
    • H01M10/0525—Rocking-chair batteries, i.e. batteries with lithium insertion or intercalation in both electrodes; Lithium-ion batteries
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
    • H01M50/409—Separators, membranes or diaphragms characterised by the material
    • H01M50/411—Organic material
    • H01M50/414—Synthetic resins, e.g. thermoplastics or thermosetting resins
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
    • H01M50/46—Separators, membranes or diaphragms characterised by their combination with electrodes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
    • H01M50/463—Separators, membranes or diaphragms characterised by their shape
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
    • H01M50/463—Separators, membranes or diaphragms characterised by their shape
    • H01M50/466—U-shaped, bag-shaped or folded
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
    • H01M50/489—Separators, membranes, diaphragms or spacing elements inside the cells, characterised by their physical properties, e.g. swelling degree, hydrophilicity or shut down properties
    • H01M50/491—Porosity
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2300/00—Electrolytes
    • H01M2300/0017—Non-aqueous electrolytes
    • H01M2300/0065—Solid electrolytes
    • H01M2300/0082—Organic polymers
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Abstract

본 발명에서는 분리막 시트의 일면에 양극판을 서로 이격 접합하여 배열하는 단계; 상기 양극판이 배열되지 않은 미접합 부분에 대향하는 분리막 시트의 타면에 음극판을 서로 이격 접합하여 배열하는 단계; 상기 양극판 및 음극판이 미접합된 분리막 시트 일부분을 지그 재그형으로 접어 음극, 분리막, 양극 및 분리막이 교번 중첩된 형태의 전극 구조를 형성하는 단계; 및 전극판이 접합되지 않은 분리막 시트의 말단부를 이용하여 중첩된 전극 구조의 전체 외주부를 1회 이상 감는 단계를 포함하는 전기화학소자용 셀 제조 방법 및 이러한 방법에 의해 제조된 전기화학소자용 셀을 제공한다.According to the present invention, there is provided a method of manufacturing a separator sheet, the method comprising: arranging a positive electrode plate on one surface of a separator sheet; Arranging and arranging the negative electrode plates apart from each other on the other surface of the separator sheet opposite to the unbonded portion where the positive electrode plate is not arranged; Forming an electrode structure in which a cathode, a separator, an anode, and a separator are alternately stacked by folding a part of the separator sheet to which the cathode and the anode are not bonded; And winding the entire peripheral portion of the overlapped electrode structure one or more times by using the end portion of the separator sheet to which the electrode plate is not bonded, and a cell for an electrochemical device manufactured by such a method do.

Description

전기화학소자용 셀 및 이의 제조 방법{CELL FOR ELECTROCHEMICAL DEVICE AND PREPARATION METHOD THEREOF}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a cell for an electrochemical device,

본 발명은 전기화학소자용 셀 및 이의 제조 방법에 관한 것으로, 구체적으로 지그재그 형태로 중첩된 전극 구조를 포함함으로써 에너지 밀도 및 전해액에 대한 젖음성 (wetting)이 향상된 전기화학소자용 셀 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a cell for an electrochemical device and a method of manufacturing the same, and more particularly to a cell for an electrochemical device having an electrode structure superimposed in a zigzag shape and having improved energy density and wettability with respect to an electrolyte, .

최근 휴대폰, 캠코더, 및 노트북 PC, 나아가서는 전기 자동차까지 에너지 저장 기술의 적용분야가 확대되면서 전지의 연구와 개발에 대한 노력이 점점 구체화되고 있다. 전기화학소자는 이러한 측면에서 가장 주목받고 있는 분야로, 그 중에서도 높은 에너지 밀도와 고전압을 가지고, 사이클 수명이 길며, 자기 방전율이 낮은 리튬 이차전지가 상용화되어 널리 사용되고 있다.Recently, the application of energy storage technology to cell phones, camcorders, notebook PCs and even electric vehicles has been expanding and efforts for battery research and development have become more concrete. The electrochemical device is one of the most attracting fields in this respect. Of these, a lithium secondary battery having a high energy density and a high voltage, a long cycle life, and a low self-discharge rate is commercially available and widely used.

상기 리튬 이차전지는 양극/분리막/음극 구조의 전극조립체가 어떠한 구조로 이루어져 있는가에 따라 구분된다. 예를 들면, 긴 시트형의 양극 및 음극을 분리막이 개재된 상태에서 권취한 젤리-롤(권취)형 전극조립체, 또는 소정 크기의 단위로 절취한 다수의 양극과 음극들을 분리막을 개재한 상태로 순차적으로 적층한 스택형(적층형) 또는 소정 단위의 양극과 음극을 분리막을 개재한 상태로 적층한 바이셀(Bi-cell) 또는 풀셀(Full cell)들을 긴 시트형의 분리 시트에 배열하고 권취(folding)한 스택/폴딩형 전극조립체 등을 들 수 있다.The lithium secondary battery is classified according to the structure of the electrode assembly having the anode / separator / cathode structure. For example, a jelly-roll (wound) type electrode assembly in which a long sheet-like positive electrode and a negative electrode are wound with a separator interposed therebetween, or a plurality of positive electrodes and negative electrodes cut in a predetermined size unit, Cell or full cell stacked in a stacked state (stacked type) or stacked in a state in which a predetermined unit of positive electrode and negative electrode are laminated with a separator interposed therebetween is arranged and folded in a long sheet- A stack / folding type electrode assembly, and the like.

이때, 상기 스택/폴딩형 전극 조립체의 경우, 여러 과정을 거쳐 제조되기 때문에 제조과정이 번잡하여 제조비용과 제조시간이 증가할 뿐만 아니라, 다른 전극조립체 구조에 비하여 셀 측면 부분에 분리막이 다층 적층되어 있어 전지의 제조과정에서 전해액의 함침성, 즉 젖음성 (wetting)이 떨어질 뿐만 아니라, 포메이션 (formation) 공정 시에 발생하는 가스 및 부산물, 또는 셀의 내부에서 발생하는 열 등이 외부로 방출되기 어려워 이차전지의 성능저하 및 수명단축 등을 초래한다.In this case, since the stack / folding type electrode assembly is manufactured through various processes, the manufacturing process is troublesome, and manufacturing cost and manufacturing time are increased. In addition to the structure of other electrode assemblies, a multi- In addition, not only impregnability of the electrolyte, that is, wetting, falls during the manufacturing process of the battery but also gas and by-products generated during the formation process, heat generated in the cell, Resulting in deterioration of battery performance and shortened life span.

따라서, 이러한 문제점을 근본적으로 해결할 수 있음과 동시에, 제조 비용 및 제조 시간을 감축할 수 있는 새로운 구조의 셀 제조 기술에 대한 개발이 필요한 실정이다.Therefore, there is a need to develop a new cell manufacturing technology capable of fundamentally solving such a problem and reducing manufacturing cost and manufacturing time.

상기한 종래 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 길게 절단된 분리막 시트의 양면에 양극판 및 음극판을 서로 대칭하는 위치에 접합한 후, 이를 지그재그형으로 접어 중첩된 전극 구조를 형성하는 전기화학소자용 셀 제조 방법과 이러한 방법에 따라 제조된 전기화학소자용 셀을 제공한다.In order to solve the above-described problems, the present invention provides an electrochemical device cell for forming a stacked electrode structure by joining a positive electrode plate and a negative electrode plate at positions symmetrical to each other on both sides of a long separator sheet, And a cell for an electrochemical device manufactured by such a method.

구체적으로, 본 발명의 일 실시예에서는 Specifically, in one embodiment of the present invention

분리막 시트의 일면에 일정 간격으로 이격된 양극판을 접합하여 배열하는 단계;Bonding and arranging the positive electrode plates spaced apart at regular intervals to one surface of the separator sheet;

상기 양극판이 배열되지 않은 미접합 부분 (이격된 부분)에 대향하는 분리막 시트의 타면에 일정 간격으로 이격된 음극판을 접합하여 배열하는 단계;Joining and arranging a negative plate spaced apart at regular intervals to the other surface of the separator sheet opposite to the unbonded portion (spaced apart portion) where the positive electrode plate is not arranged;

상기 양극판 및 음극판이 접합된 분리막 시트 일부분을 지그 재그형으로 접어 음극, 분리막, 양극 및 분리막이 교번 중첩된 형태의 전극 구조를 형성하는 단계; 및Forming an electrode structure in which a cathode, a separator, an anode, and a separator are alternately stacked by folding a part of the separator sheet to which the cathode and anode plates are bonded; And

전극판이 접합되지 않은 분리막 시트의 말단부를 이용하여 중첩된 전극 구조의 전체 외주부를 1회 이상 감는 단계를 포함하는 전기화학소자용 셀 제조 방법을 제공한다.There is provided a method of manufacturing a cell for an electrochemical device including the step of winding the entire outer peripheral portion of the overlapped electrode structure one or more times by using the end portion of the separator sheet to which the electrode plate is not bonded.

또한, 본 발명의 일 실시예에서는In an embodiment of the present invention,

분리막 시트의 일면에 일정 간격으로 이격된 양극판을 접합하여 배열하는 단계;Bonding and arranging the positive electrode plates spaced apart at regular intervals to one surface of the separator sheet;

상기 양극판의 대향하는 분리막 시트의 타면에 일정 간격으로 이격된 음극판을 접합하여 배열하는 단계;Bonding and arranging a negative electrode spaced apart from the other side of the separator sheet facing the positive electrode plate at regular intervals;

상기 양극판 및 음극판이 접합된 분리막 시트 일부분을 지그 재그형으로 접어 음극, 분리막, 양극 및 분리막이 교번 중첩된 형태의 전극 구조를 형성하는 단계; 및Forming an electrode structure in which a cathode, a separator, an anode, and a separator are alternately stacked by folding a part of the separator sheet to which the cathode and anode plates are bonded; And

전극판이 접합되지 않은 분리막 시트의 말단부를 이용하여 중첩된 전극 구조의 전체 외주부를 1회 이상 감는 단계를 포함하는 전기화학소자용 셀 제조 방법을 제공한다.There is provided a method of manufacturing a cell for an electrochemical device including the step of winding the entire outer peripheral portion of the overlapped electrode structure one or more times by using the end portion of the separator sheet to which the electrode plate is not bonded.

또한, 본 발명의 또 다른 일 실시예에서는 In another embodiment of the present invention,

탭을 구비한 복수의 음극판, 탭을 구비한 복수의 양극판 및 상기 음극판과 양극판을 분리시키는 분리막을 포함하는 전기화학소자용 셀에 있어서,A cell for an electrochemical device comprising a plurality of negative plates having tabs, a plurality of positive plates having tabs, and a separator separating the negative plates from the positive plates,

상기 분리막은 지그재그형으로 접혀진 긴 시트 형태로 이루어져 있고,Wherein the separation membrane is in the form of a long sheet folded in a zigzag shape,

상기 음극판 및 양극판은 각각 분리막의 양면에 일정 간격으로 이격되어 교번 접합되어 있으며, The negative electrode plate and the positive electrode plate are alternately bonded on both sides of the separator at regular intervals,

상기 분리막의 여분의 말단부를 이용해 상기 전기화학소자용 셀 전체가 감겨진 형태로 이루어져 있는 전기화학소자용 셀을 제공한다.And the entire cell for the electrochemical device is wound using an extra end portion of the separation membrane.

이때, 상기 음극판과 양극판은 분리막을 기준으로 서로 대칭하는 위치에 접합되어 있다.At this time, the negative electrode plate and the positive electrode plate are bonded to each other at symmetrical positions with respect to the separator.

본 발명에 따라 제조된 전기화학소자용 셀은 양극판 및 음극판이 각각 양면에 접합되어 있는 분리막 시트를 지그재그 형태로 접은 다음, 여분의 분리막 시트 말단부를 이용해 중첩된 전극 구조의 외주부를 1회 이상 감싸 형성함으로써, 공간의 효율성을 향상시켜 전해액 함침성을 높일 수 있을 뿐만 아니라, 포메이션 시 발생하는 가스, 부산물 등의 방출을 원활하게 하여 셀 부피당 용량과 에너지 밀도를 향상시킨 고용량 셀을 제조할 수 있다.The cell for an electrochemical device manufactured according to the present invention is a cell for an electrochemical device in which a separator sheet in which a positive electrode plate and a negative electrode plate are respectively bonded to both sides is folded in a zigzag form and then an outer peripheral portion of the overlapped electrode structure is wrapped Thus, it is possible to manufacture a high capacity cell having improved capacity and energy density per cell volume by improving the efficiency of the space and enhancing the electrolyte impregnability as well as discharging gas and byproducts generated during forming.

본 명세서에 첨부되는 다음의 도면은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 전술한 발명의 내용과 함께 본 발명의 기술 사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니다.
도 1 a 내지 도 1c는 본 발명의 전기화학소자용 셀의 제조 방법을 예시적으로 도시한 공정 모식도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The accompanying drawings, which are incorporated in and constitute a part of the specification, illustrate preferred embodiments of the invention and together with the description of the invention serve to further the understanding of the technical idea of the invention, It is not limited.
1 (a) to 1 (c) are schematic process diagrams illustrating a method of manufacturing a cell for an electrochemical device according to the present invention.

이하, 본 발명에 대한 이해를 돕기 위해 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다. 이때, 본 발명의 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 본 발명을 예시하기 위한 것으로서, 이들 만으로 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다.
Hereinafter, the present invention will be described in detail in order to facilitate understanding of the present invention. The terms and words used in the specification and claims of the present invention are for illustrating the present invention, and are not intended to limit the scope of the present invention.

먼저, 본 발명은 기존의 길게 재단된 전극을 나선형이나 혹은 말아서 접는 폴딩 (folding) 방식을 채택하는 대신 지그재그형 (Z형)으로 전극판과 분리막을 접어 중첩하는 방법을 응용한 것이다. 본 발명의 중첩된 전기화학소자용 셀은 풀셀(full cell), 또는 바이셀(bicell)을 기본 단위로 중첩되며, 바람직하게는 바이셀을 기본 단위로 중첩된다.First, the present invention applies a method of folding and folding an electrode plate and a separator in a zigzag shape (Z-shape) instead of adopting a folding method in which a long cut electrode is spirally or curled. The overlapped cells for an electrochemical device according to the present invention are stacked in a full cell or a bicell as a basic unit, and are preferably stacked in a basic unit as a bi-cell.

이러한 방식으로 셀을 제조하는 경우 셀의 측면 부분에 분리막이 다층으로 중첩되지 않아 종래 방식으로 제조된 셀에 비해 전해액 함침성이 우수할 뿐만 아니라, 포메이션 공정 시 발생하는 가스 및 부산물과 셀의 내부에서 발생하는 열의 방출이 용이하여 셀의 냉각성을 향상시킬 수 있음을 확인하여, 이를 토대도 본 발명을 완성하였다.
When a cell is manufactured in this manner, the separator is not superimposed on the side surface of the cell in a multilayer structure, so that the electrolyte impregnation property is superior to that of the conventional cell, and the gas and by- It is confirmed that the generated heat can be easily released and the cooling ability of the cell can be improved. Based on this fact, the present invention has been completed.

구체적으로, 본 발명의 일 실시예에서는Specifically, in one embodiment of the present invention

분리막 시트의 일면에 일정 간격으로 이격된 양극판을 접합하여 배열하는 단계;Bonding and arranging the positive electrode plates spaced apart at regular intervals to one surface of the separator sheet;

상기 양극판이 배열되지 않은 미접합 부분 (이격된 부분)에 대향하는 분리막 시트의 타면에 일정 간격으로 이격된 음극판을 접합하여 배열하는 단계;Joining and arranging a negative plate spaced apart at regular intervals to the other surface of the separator sheet opposite to the unbonded portion (spaced apart portion) where the positive electrode plate is not arranged;

상기 양극판 및 음극판이 접합된 분리막 시트 일부분을 지그 재그형으로 접어 음극, 분리막, 양극 및 분리막이 교번 중첩된 형태의 전극 구조를 형성하는 단계; 및Forming an electrode structure in which a cathode, a separator, an anode, and a separator are alternately stacked by folding a part of the separator sheet to which the cathode and anode plates are bonded; And

전극판이 접합되지 않은 분리막 시트의 말단부를 이용하여 중첩된 전극 구조의 전체 외주부를 1회 이상 감는 단계를 포함하는 전기화학소자용 셀 제조 방법(1)을 제공한다.And winding the entire outer peripheral portion of the overlapped electrode structure one or more times by using the end portion of the separator sheet to which the electrode plate is not bonded.

또한, 본 발명의 일 실시예에서는In an embodiment of the present invention,

분리막 시트의 일면에 일정 간격으로 이격된 양극판을 접합하여 배열하는 단계;Bonding and arranging the positive electrode plates spaced apart at regular intervals to one surface of the separator sheet;

상기 양극판의 대향하는 분리막 시트의 타면에 일정 간격으로 이격된 음극판을 접합하여 배열하는 단계;Bonding and arranging a negative electrode spaced apart from the other side of the separator sheet facing the positive electrode plate at regular intervals;

상기 양극판 및 음극판이 접합된 분리막 시트 일부분을 지그 재그형으로 접어 음극, 분리막, 양극 및 분리막이 교번 중첩된 형태의 전극 구조를 형성하는 단계; 및Forming an electrode structure in which a cathode, a separator, an anode, and a separator are alternately stacked by folding a part of the separator sheet to which the cathode and anode plates are bonded; And

전극판이 접합되지 않은 분리막 시트의 말단부를 이용하여 중첩된 전극 구조의 전체 외주부를 1회 이상 감는 단계를 포함하는 전기화학소자용 셀 제조 방법(2)을 제공한다.
And winding the entire peripheral portion of the overlapped electrode structure one or more times by using the end portion of the separator sheet to which the electrode plate is not bonded.

이하, 본 발명의 전기화학소자용 셀 제조 방법(2)은 도 1a 내지 1c에 도시된 모식도에 의해 설명할 수 있다. 이때, 본 발명의 전기화학소자용 셀은 바이셀을 단위셀로 하여 복수개로 중첩함으로써 공간 효율이 개선된 전기화학소자용 셀을 제조할 수 있다. Hereinafter, the method (2) for producing a cell for an electrochemical device of the present invention can be explained by the schematic diagrams shown in Figs. 1A to 1C. At this time, the cell for an electrochemical device of the present invention can manufacture a cell for an electrochemical device having improved space efficiency by stacking a plurality of cells with the cell as a unit cell.

먼저, 도 1a에 도시한 바와 같이, 길게 절단된 분리막 시트(11)를 중앙에 위치한 후, 분리막 시트의 양면의 대향하는 위치에 복수개의 양극판(13) 및 복수개의 음극판(15)을 접합시킨다.First, as shown in Fig. 1A, after a long separator sheet 11 is positioned at the center, a plurality of positive electrode plates 13 and a plurality of negative electrode plates 15 are bonded to opposite positions of both sides of the separator sheet.

이때, 상기 분리막 시트(11)는 리튬 이차전지에 적용할 수 있는 절연성 소재의 얇은 다공성 고분자 박막으로서, 구체적으로 폴리에틸렌(polyethylene), 폴리프로필렌(polypropylene), 또는 폴리비닐리덴 플루오라이드(polyvinylidene fluoride), 폴리에틸렌옥사이드(polyethylene oxide), 폴리아크릴로나이트릴 (polyacrylonitrile) 또는 폴리비닐리덴 플루오라이드 헥사플루오로프로필렌(polyvinylidene fluoride hexafluoropropylene) 공중합체와 같은 고체 고분자 전해질용 또는 겔형 고분자 전해질용 고분자 분리막 시트 등을 적용한다. 특히, 미세 다공성의 제1 고분자층과 폴리비닐리덴플루오라이드-클로로트리플루오로에틸렌 공중합체의 겔화 제2 고분자층을 포함하는 고분자 전해질용 고분자 분리막 시트를 사용할 경우 매우 효과적이다. At this time, the separator sheet 11 is a thin porous polymer thin film of insulating material, which can be applied to a lithium secondary battery, and specifically includes polyethylene, polypropylene, polyvinylidene fluoride, A polymer separator sheet for a solid polymer electrolyte or a gel polymer electrolyte such as polyethylene oxide, polyacrylonitrile or polyvinylidene fluoride hexafluoropropylene copolymer is applied . Particularly, it is very effective to use a polymer separator sheet for a polymer electrolyte comprising a first polymer layer of microporous and a second polymer layer of polyvinylidene fluoride-chlorotrifluoroethylene copolymer.

이때, 상기 분리막은 풀셀 또는 바이셀이라는 단위 셀을 구성하기 위하여 열융착에 의한 접착 기능이 있어야 한다.At this time, the separation membrane must have an adhesive function by heat fusion to form a unit cell of a pull cell or a bi-cell.

또한, 상기 양극판 및 음극판은 복수로 중첩하여 구현하고자 하는 전지의 용량에 따라 원하는 수만큼 접합할 수 있다. 일례로 본 발명에서는 대략 11개의 양극판 및 음극판 한 쌍이 순차적으로 접합한 예를 도시한다.In addition, the positive electrode plate and the negative electrode plate may be stacked in a plurality of layers and may be bonded in a desired number according to the capacity of the battery to be implemented. For example, in the present invention, approximately 11 positive electrode plates and a pair of negative electrode plates are successively joined.

이때, 상기 복수개의 양극판 및 음극판은 각각 서로 일정 간격으로 이격되어 접합되어 있는 것이 바람직하다. 즉, 상기 분리막 시트의 일면을 살펴보면, 전극판 형성 영역과, 전극판이 형성되지 않은 분리막 시트의 무지부(17)가 교호 형성되어 있는 것이 바람직하다.At this time, it is preferable that the plurality of the positive electrode plates and the plurality of negative electrode plates are bonded to each other at a predetermined interval. That is, in one surface of the separator sheet, it is preferable that the electrode plate forming region and the non-patterned portions 17 of the separator sheet without the electrode plate are alternately formed.

상기 양극판 및 음극판의 너비는 동일하며, 또한, 상기 양극판 및 음극판 간의 이격 거리, 즉 무지부(17)의 너비는 각각의 양극판 및 음극판의 너비와 동일하거나, 또는 후속 분리막 시트의 일부분을 지그재그형 (또는 Z형)으로 절곡하는 절곡 공정을 용이하게 수행할 수 있도록 상기 양극판 또는 음극판의 전체 너비를 기준으로 10% 내외의 너비, 구체저으로 약 1 내지 10% 정도 긴 너비를 가지는 것이 바람직하다.The distance between the positive electrode plate and the negative electrode plate, that is, the width of the non-coated portion 17, is the same as the width of each of the positive and negative electrode plates, or a part of the subsequent separator sheet is made into a zigzag Or Z-shaped), it is preferable that the width of the positive electrode plate or the negative electrode plate is about 10% of the total width of the positive electrode plate or the negative electrode plate and about 1 to 10% of the width of the negative electrode plate.

상기 분리막 시트에 양극판 및 음극판의 전극판을 접합하는 공정은 당해 분야에서 널리 공지된 방법으로 행해진다. 예를 들면, 분리막 시트 상에 전극판이 부착될 부분을 접착제로 코팅하거나, 또는 전극판에 접착제를 코팅하여 분리막 시트 상에 부착할 수 있다. The process of bonding the positive electrode plate and the negative electrode plate to the separator sheet is carried out by a method well known in the art. For example, a portion to which the electrode plate is to be attached on the separator sheet may be coated with an adhesive, or the electrode plate may be coated with an adhesive to be attached on the separator sheet.

이때 사용될 수 있는 접착제의 바람직한 예로는 폴리프로필렌 옥사이드, 폴리우레탄, 폴리메타메틸 아크릴레이트, 폴리시아노 아크릴레이트, 폴리에틸렌 아크릴산, 폴리아크릴로니트릴, 폴리비닐리덴 플루오라이드, 폴리헥사플로필렌 플루오라이드 및 폴리에틸렌옥사이드 수지, 또는 이들의 혼합물로 구성되는 군에서 선택되는 이온전도성 폴리머를 들 수 있다. 이들은 적절한 유기용매에 용해되어 분리막 시트 또는 전극판에 도포된다. 사용 가능한 유기용매로는, 디메틸 카보네이트, 아세토니트릴, 테트라히드로푸란, 아세톤, 메틸에틸 케톤 등을 들 수 있다.Preferred examples of the adhesive that may be used herein include polypropylene oxide, polyurethane, polymethylacrylate, polycyanoacrylate, polyethyleneacrylic acid, polyacrylonitrile, polyvinylidene fluoride, polyhexafluorphenyl fluoride, and polyethylene oxide A resin, or a mixture thereof. They are dissolved in a suitable organic solvent and applied to a separator sheet or electrode plate. Examples of usable organic solvents include dimethyl carbonate, acetonitrile, tetrahydrofuran, acetone, methyl ethyl ketone and the like.

한편, 본 발명의 전기화학소자용 셀에 있어서, 상기 양극판 및 음극판은 전극 집전체를 중심으로 집전체의 상면과 하면 중 적어도 일면에 전극 활물질이 코팅되어 있는 것을 사용한다.On the other hand, in the cell for an electrochemical device of the present invention, the positive electrode plate and the negative electrode plate each have an electrode current collector coated with an electrode active material on at least one of the upper and lower surfaces of the current collector.

예컨대, 상기 양극판(13)은 리튬망간산화물(lithiatedmagnesium oxide), 리튬코발트산화물(lithiated cobalt oxide), 리튬니켈산화물 (lithiated nickel oxide), 또는 이들의 조합에 의해서 형성되는 복합산화물 등과 같이 리튬흡착물질(lithium intercalation material)을 주성분으로 하는 양극 물질이 양극 집전체, 즉 알루미늄, 니켈, 또는 이들의 조합에 의해서 제조되는 호일(foil)과 결착된 형태로 제조된다.For example, the cathode plate 13 may be made of a lithium-containing material such as lithium manganese oxide, lithiated cobalt oxide, lithium nickel oxide, or a composite oxide formed by combination of these materials. lithium intercalation material as a main component is bonded to a foil produced by a positive electrode collector, that is, aluminum, nickel, or a combination thereof.

또한, 상기 음극판(15)은 리튬금속, 또는 리튬합금과 카본(carbon), 석유코크(petroleum coke), 활성화 카본(activated carbon), 흑연(graphite), 또는 여타 카본류 등과 같은 리튬 흡착물질을 주성분으로 포함하는 음극 물질을 음극 집전체, 즉 구리, 금, 니켈 혹은 구리 합금 혹은 이들의 조합에 의해서 제조되는 호일과 결착된 형태로 제조된다.The anode plate 15 may be made of a lithium metal or a lithium alloy and a lithium adsorbing material such as carbon, petroleum coke, activated carbon, graphite, or other carbon, Is formed in the form of being adhered to a foil produced by an anode current collector, that is, copper, gold, nickel or a copper alloy or a combination thereof.

이어서, 도 1b에 도시한 바와 같이, 양극판 및 음극판이 접합되어 있는 길게 재단된 분리막 시트의 말단부를 시작으로 분리막 시트의 무지부를 지그재그형으로 접어 나가면서 음극, 분리막, 양극 및 분리막이 순차적으로 교번 중첩될 수 있도록 한다.Next, as shown in FIG. 1B, the cathode, separator, anode, and separator are alternately stacked alternately in a zigzag form, starting from the end of a long cut separator sheet joined with a positive electrode plate and a negative electrode plate, .

이때, 상기 전극판 형성 영역에 인접한 무지부 영역 상에는 절곡 공정을 용이하게 수행하기 위하여 천공, 펀칭, 커팅 등의 마킹(marking)을 형성할 수 있다. At this time, marking such as perforation, punching, cutting, etc. may be formed on the uncoated region adjacent to the electrode plate forming region to facilitate the bending process.

이러한 구조에 의해 한 쌍을 이루는 (a) 구간의 음극판/분리막/양극판의 양쪽 외각에 형성된 전극판이 분리막 시트를 사이에 두고 인접하는 또 다른 한 쌍의 (b), (b’) 구간의 외각에 형성된 반대 극성의 전극과 서로 공유되어 새로운 하나의 전극 구조 (조립체)를 형성하는 매우 효율적인 구조가 된다.By this structure, the electrode plate formed on both outer sides of the negative electrode plate / separator / positive electrode plate in the pair (a) forming the pair is connected to the outer periphery of another pair (b) and (b ') It becomes a highly efficient structure which is shared with the electrodes of the opposite polarity to form a new electrode structure (assembly).

이때, 상기 “인접되어 있다”는 것은 분리막 시트를 중심에 두고 각각의 전극판 (전극 구조)이 서로 물리적으로 접촉되어 있거나, 경계에 닿아 있다는 것을 의미한다. 즉, 분리막 시트를 중심에 둔 상태에서 양극판 및 음극판이 서로 교대로 중첩되어 전지 제조를 위한 극성이 자연스럽게 맞도록 되어 있다. 이때, 중첩되어 이루어진 전극 구조를 포함하는 최종 전기화학소자용 셀의 가장 바깥쪽 전극판은 음극판 또는 양극판 중 어느 것이라도 된다.At this time, the "adjacent" means that each of the electrode plates (electrode structure) is in physical contact with each other or touches the boundary with the separator sheet at the center. That is, the positive electrode plate and the negative electrode plate are alternately overlapped with each other with the separator sheet at the center, so that the polarity for manufacturing the battery naturally fits. At this time, the outermost electrode plate of the cell for the final electrochemical device including the overlapped electrode structure may be either a negative electrode plate or a positive electrode plate.

그 다음으로, 도 1c에 도시한 바와 같이 분리막 시트를 접어 폴딩한 다음, 전극판이 접합되어 있지 않은 여분의 분리막 시트의 말단부(11-1)를 이용하여 중첩된 전극 구조의 전체 외주부를 1회 이상 감아 본 발명의 전기화학소자용 셀을 제조한다.Next, as shown in Fig. 1C, the separator sheet is folded and folded. Then, the entire outer peripheral portion of the overlapped electrode structure is subjected to the folding operation at least once or more by using the end portion 11-1 of the extra separator sheet, Thereby manufacturing a cell for an electrochemical device of the present invention.

이때, 1회 이상 감은 후 남은 분리막 시트는 마지막에 테이프로 붙이거나, 또는 열용접기, 또는 열판 등을 이용한 열융착 공정을 실시하여 분리막 시트 자체가 열에 의해 용융되어 접착 고정되도록 마무리한다.At this time, the remaining separator sheet after one or more turns is finally affixed with a tape, or a heat welding process using a heat welder, a heat plate or the like is performed to melt the separator sheet itself by heat and adhere and fix it.

이러한 분리막 시트에 의해서 말아서 감싸지는 압력에 의해 모든 전극판과 분리막 시트 사이의 계면을 압착되며, 이러한 마무리는 이러한 압력이 계속 유지되게 하는 조처로 안정적이고 계속적인 계면 사이의 접촉을 가능하게 한다.The pressure between all the electrode plates and the separator sheet is compressed by the pressure that is rolled up by the separator sheet, and this finishing enables stable and continuous interfacial contact by the action of keeping this pressure constant.

또한, 이러한 방법에 의해 제조된 본 발명의 전기화학소자용 셀은 감아서 마무리되는 분리막 시트에 의해 내부가 서로 접촉되며, 이때 적층하고자 하는 전극판의 수는 최종 전지의 원하는 용량에 따라 결정된다.In addition, the cell for an electrochemical device according to the present invention manufactured by this method is in contact with each other by a separator sheet which is rolled up and finished, and the number of electrode plates to be laminated is determined according to a desired capacity of the final cell.

이어서, 본 발명에서는 전술한 본 발명의 방법에 의해 제조된 전기화학소자용 셀을 전기 외장재 내에 장착한 다음, 전해액을 주입하여 전기화학소자를 제조할 수 있다.Next, in the present invention, the electrochemical device cell manufactured by the above-described method of the present invention may be mounted in an electric sheath material, and then an electrolytic solution may be injected to manufacture an electrochemical device.

이때, 상기 전기화학소자는 이차전지로서, 예컨대 리튬 이온 폴리머 전지일 수 있다.In this case, the electrochemical device may be a secondary battery, for example, a lithium ion polymer battery.

한편, 상기 리튬이온 폴리머 이차전지를 구성하는 구성 요소 및 제조 방법은 특별히 제한하지 않으며, 당업계에 공지되어 있는 것을 적용할 수 있다.
The constituent elements and the manufacturing method of the lithium ion polymer secondary battery are not particularly limited, and those known in the art can be applied.

또한, 본 발명의 또 다른 일 실시예에서는 In another embodiment of the present invention,

탭을 구비한 복수의 음극판, 탭을 구비한 복수의 양극판 및 상기 음극판과 양극판을 분리시키는 분리막을 포함하는 전기화학소자용 셀에 있어서,A cell for an electrochemical device comprising a plurality of negative plates having tabs, a plurality of positive plates having tabs, and a separator separating the negative plates from the positive plates,

상기 분리막은 지그재그형으로 접혀진 긴 시트 형태로 이루어져 있고,Wherein the separation membrane is in the form of a long sheet folded in a zigzag shape,

상기 음극판 및 양극판은 각각 분리막의 양면에 서로 이격 교번 접합되어 있으며, The negative electrode plate and the positive electrode plate are alternately and alternately bonded to the both surfaces of the separator,

상기 분리막의 여분의 말단부를 이용해 상기 전기화학소자용 셀 전체가 감겨진 형태로 이루어져 있는 전기화학소자용 셀을 제공한다.And the entire cell for the electrochemical device is wound using an extra end portion of the separation membrane.

이때, 상기 음극판과 양극판은 분리막을 기준으로 서로 미접합된 부분에 대향하는 위치에 접합되어 있거나, 분리막을 기준으로 서로 대향하는 위치에 접합되어 있는 것이 바람직하다.At this time, it is preferable that the negative electrode plate and the positive electrode plate are bonded at positions opposed to each other with respect to the separating membrane, or are bonded to each other at positions facing each other with respect to the separating membrane.

또한, 본 발명의 전기화학소자용 셀은 음극판 및 양극판이 중첩된 방향을 중심 축으로 하여 전극판의 양 측면에 분리막이 형성되지 않은 개구부를 포함하고 있고, 상기 양 측면의 연직 방향으로 전극판의 적어도 일면에 중첩된 분리막의 중첩 횟수는 전극판의 타면에 중첩된 분리막의 중첩 횟수보다 1회 이상 많이 형성될 수 있다.The cell for an electrochemical device according to the present invention includes an opening portion in which a separator is not formed on both sides of an electrode plate with the direction in which the negative electrode plate and the positive electrode plate are superposed on each other as a central axis, The number of times of superimposition of the separator superimposed on at least one surface can be more than once more than the number of superposition of the separator superimposed on the other surface of the electrode plate.

즉, 본 발명의 전기화학소자용 셀은 음극판 및 양극판이 중첩된 방향을 중심 축으로 하여 전극판의 양 측면에 분리막이 형성되지 않은 개구부를 포함하고 있고, 상기 양 측면의 연직 방향으로 전극판의 적어도 일면은 n 층으로 중첩된 분리막을 포함하고 있고, 전극판의 타면은 n+1층으로 중첩된 분리막을 포함하는 것이 바람직하다.That is, the cell for an electrochemical device according to the present invention includes openings on both sides of an electrode plate with the direction in which the negative electrode plate and the positive electrode plate are superposed on each other as a central axis, It is preferable that at least one surface includes a separator superposed with n layers and the other surface of the electrode plate includes a separator superimposed with n + 1 layers.

전술한 바와 같이, 본 발명에서는 음극판 및 양극판이 중첩된 방향을 중심 축으로 하여 전극판의 양 측면에 분리막이 형성되지 않고 전극판이 노출되는 개구부를 포함함으로써, 전해액 함침 효과를 보다 향상시킬 수 있다.As described above, according to the present invention, since the openings in which the electrode plates are exposed are not formed on both sides of the electrode plate with the direction in which the negative electrode plate and the positive electrode plate are overlapped as the central axes, the effect of impregnating the electrolyte can be further improved.

상기 본 발명의 전기화학소자 셀에 있어서, 여분의 분리막 말단부의 끝단은 테이프가 붙어서 고정되거나, 열관 또는 열 용접기를 이용한 열융착 공정에 의해 고정될 수 있다.In the electrochemical device cell of the present invention, the end of the extra separation membrane end may be fixed with a tape attached thereto, or may be fixed by a heat welding process using a heat pipe or a heat welder.

11: 분리막 시트
11-1: 분리막 시트의 여분의 말단부
13: 양극판
15: 음극판
17: 분리막 시트의 무지부11: separator sheet
11-1: Extra end of membrane sheet
13: Bipolar plate
15: cathode plate
17: Plain portion of the separator sheet

Claims (17)

분리막 시트의 일면에 양극판을 서로 이격 접합하여 배열하는 단계;
상기 양극판이 배열되지 않은 미접합 부분에 대향하는 분리막 시트의 타면에 음극판을 서로 이격 접합하여 배열하는 단계;
상기 양극판 및 음극판이 미접합된 분리막 시트 일부분을 지그재그형으로 접어 음극, 분리막, 양극 및 분리막이 교번 중첩된 형태의 전극 구조를 형성하는 단계; 및
전극판이 접합되지 않은 분리막 시트의 말단부를 이용하여 중첩된 전극 구조의 전체 외주부를 1회 이상 감는 단계를 포함하는 것으로서,
상기 양극판 및 음극판 간의 이격 거리는 무지부의 너비와 동일하거나,
또는 상기 양극판 또는 음극판의 너비를 기준으로 1 내지 10% 긴 것을 특징으로 하며,
상기 분리막 시트를 감은 후 남은 분리막 시트 말단 부분은 테이프로 붙이거나, 또는 열융착 공정을 실시하여 접착 고정하는 것을 특징으로 하는 전기화학소자용 셀 제조 방법.Aligning and arranging the positive electrode plates on one surface of the separator sheet;
Arranging and arranging the negative electrode plates apart from each other on the other surface of the separator sheet opposite to the unbonded portion where the positive electrode plate is not arranged;
Forming an electrode structure in which a cathode, a separator, an anode, and a separator are alternately stacked by folding a part of the separator sheet to which the positive electrode plate and the negative electrode plate are not joined in a staggered manner; And
And winding the entire outer peripheral portion of the overlapped electrode structure one or more times by using the terminal portion of the separator sheet to which the electrode plate is not bonded,
The distance between the positive electrode plate and the negative electrode plate is equal to the width of the non-
Or 1 to 10% based on the width of the positive electrode plate or the negative electrode plate,
Wherein the separator sheet is wrapped around the separator sheet by taping or thermally fusing the separator sheet at the end of the separator sheet. 분리막 시트의 일면에 양극판을 서로 이격 접합하여 배열하는 단계;
상기 양극판의 대향하는 분리막 시트의 타면에 음극판을 서로 이격 접합하여 배열하는 단계;
상기 양극판 및 음극판이 미접합된 분리막 시트 일부분을 지그재그형으로 접어 음극, 분리막, 양극 및 분리막이 교번 중첩된 형태의 전극 구조를 형성하는 단계; 및
전극판이 접합되지 않은 분리막 시트의 말단부를 이용하여 중첩된 전극 구조의 전체 외주부를 1회 이상 감는 단계를 포함하는 것으로서,
상기 양극판 및 음극판 간의 이격 거리는 무지부의 너비와 동일하거나,
또는 상기 양극판 또는 음극판의 너비를 기준으로 1 내지 10% 긴 것을 특징으로 하며,
상기 분리막 시트를 감은 후 남은 분리막 시트 말단 부분은 테이프로 붙이거나, 또는 열융착 공정을 실시하여 접착 고정하는 것을 특징으로 하는 전기화학소자용 셀 제조 방법.Aligning and arranging the positive electrode plates on one surface of the separator sheet;
Arranging and arranging the negative electrode plates apart from each other on the other side of the separator sheet facing the positive electrode plate;
Forming an electrode structure in which a cathode, a separator, an anode, and a separator are alternately stacked by folding a part of the separator sheet to which the positive electrode plate and the negative electrode plate are not joined in a staggered manner; And
And winding the entire outer peripheral portion of the overlapped electrode structure one or more times by using the terminal portion of the separator sheet to which the electrode plate is not bonded,
The distance between the positive electrode plate and the negative electrode plate is equal to the width of the non-
Or 1 to 10% based on the width of the positive electrode plate or the negative electrode plate,
Wherein the separator sheet is wrapped around the separator sheet by taping or thermally fusing the separator sheet at the end of the separator sheet. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 분리막 시트는 절연성 소재의 얇은 다공성 고분자 박막인 것을 특징으로 하는 전기화학소자용 셀 제조 방법.The method according to claim 1 or 2,
Wherein the separator sheet is a thin porous polymer thin film of an insulating material. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 분리막 시트는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리비닐리덴 플루오라이드, 폴리에틸렌옥사이드, 폴리아크릴로나이트릴 및 폴리비닐리덴 플루오라이드 헥사플루오로프로필렌 공중합체로 이루어진 군으로부터 선택된 고체 고분자 전해질용 또는 겔형 고분자 전해질용 고분자 분리막 시트인 것을 특징으로 하는 전기화학소자용 셀 제조 방법.The method according to claim 1 or 2,
Wherein the separator sheet is a polymer for a solid polymer electrolyte or a gel polymer electrolyte selected from the group consisting of polyethylene, polypropylene, polyvinylidene fluoride, polyethylene oxide, polyacrylonitrile and polyvinylidene fluoride hexafluoropropylene copolymer Wherein the separator sheet is a separator sheet. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 분리막 시트의 일면에는 각각 양극판 또는 음극판과 무지부가 서로 교호 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전기화학소자용 셀 제조 방법.The method according to claim 1 or 2,
Wherein the separator sheet is formed on one surface thereof with a positive electrode plate, a negative electrode plate and an uncoated portion alternating with each other. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 양극판 또는 음극판은 양극 또는 음극 집전체의 상면과 하면 중 적어도 일면에 전극 활물질이 도포된 것을 특징으로 하는 전기화학소자용 셀 제조 방법.The method according to claim 1 or 2,
Wherein the positive electrode plate or the negative electrode plate is coated with an electrode active material on at least one of upper and lower surfaces of a positive electrode or a negative electrode current collector. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 양극판 및 음극판의 너비는 서로 동일한 것을 특징으로 하는 전기화학소자용 셀 제조 방법.The method according to claim 1 or 2,
Wherein the widths of the positive electrode plate and the negative electrode plate are equal to each other. 삭제delete 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 분리막 시트에 양극판 및 음극판을 접합하는 공정은 분리막 시트 상에 전극판이 부착될 부분을 접착제로 코팅하거나, 또는 전극판에 접착제를 코팅하여 실시하는 것을 특징으로 하는 전기화학소자용 셀 제조 방법.The method according to claim 1 or 2,
Wherein the step of bonding the positive electrode plate and the negative electrode plate to the separator sheet is performed by coating a portion to be attached with the electrode plate on the separator sheet with an adhesive or coating an adhesive on the electrode plate. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 양극판 및 음극판이 접합된 분리막 시트를 지그재그형으로 접어,
한 쌍의 음극판/분리막/양극판이 이루는 구간의 양쪽 외각에 형성된 전극판이 분리막 시트를 사이에 두고 인접하는 또 다른 구간의 외각에 형성된 반대 극성의 전극과 서로 접합되는 구조를 형성하는 것을 특징으로 하는 전기화학소자용 셀 제조 방법.The method according to claim 1 or 2,
Wherein the separator sheet having the positive electrode plate and the negative electrode plate bonded thereto is folded in a staggered manner,
Wherein an electrode plate formed on both outer sides of a section of a pair of the anode plate / separator / cathode plate forms a structure in which the electrode plate is bonded to an electrode of opposite polarity formed on an outer periphery of another adjacent section with the separator sheet interposed therebetween. Method of manufacturing cell for chemical device. 삭제delete 탭을 구비한 복수의 음극판, 탭을 구비한 복수의 양극판 및 상기 음극판과 양극판을 분리시키는 분리막을 포함하는 전기화학소자용 셀에 있어서,
상기 분리막은 지그재그형으로 접혀진 긴 시트 형태로 이루어져 있고,
상기 음극판 및 양극판은 각각 분리막을 중심으로 양면에 서로 이격 접합되어 있으며,
상기 양극판 및 음극판 간의 이격 거리는 무지부의 너비와 동일하거나,
또는 상기 양극판 또는 음극판의 너비를 기준으로 1 내지 10% 정도 긴 것을 특징으로 하며,
상기 분리막의 여분의 말단부를 이용해 상기 전기화학소자용 셀 전체가 감겨진 형태로서,
감은 후 남은 상기 분리막의 여분의 말단부는 테이프로 붙이거나, 또는 열융착 공정을 실시하여 접착 고정되어 있는 것을 특징으로 하는 전기화학소자용 셀.A cell for an electrochemical device comprising a plurality of negative plates having tabs, a plurality of positive plates having tabs, and a separator separating the negative plates from the positive plates,
Wherein the separation membrane is in the form of a long sheet folded in a zigzag shape,
The negative electrode plate and the positive electrode plate are bonded to each other on both sides of the separator,
The distance between the positive electrode plate and the negative electrode plate is equal to the width of the non-
Or about 1 to 10% of the width of the positive electrode plate or the negative electrode plate,
Wherein the entire cell for the electrochemical device is wound using an extra end portion of the separation membrane,
Wherein an extra end portion of the separator remaining after being wound is adhered and fixed with a tape or a thermal fusion process. 청구항 12에 있어서,
상기 음극판과 양극판은 분리막을 기준으로 서로 미접합된 부분에 대향하는 위치에 접합되어 있는 것을 특징으로 하는 전기화학소자용 셀.The method of claim 12,
Wherein the negative electrode plate and the positive electrode plate are bonded to each other at positions opposed to portions not bonded to each other with respect to the separator. 청구항 12에 있어서,
상기 음극판과 양극판은 분리막을 기준으로 서로 대향하는 위치에 접합되어 있는 것을 특징으로 하는 전기화학소자용 셀.The method of claim 12,
Wherein the negative electrode plate and the positive electrode plate are bonded to each other at positions opposed to each other with respect to the separator. 청구항 12에 있어서,
상기 전기화학소자용 셀은
음극판 및 양극판이 중첩된 방향을 중심 축으로 하여 전극판의 양 측면에 분리막이 형성되지 않은 개구부를 포함하고 있고,
상기 양 측면의 연직 방향으로 전극판의 적어도 일면에 중첩된 분리막의 중첩 횟수는 전극판의 타면에 중첩된 분리막의 중첩 횟수보다 1회 이상 많은 것을 특징으로 하는 전기화학소자용 셀.The method of claim 12,
The electrochemical cell
And an opening portion in which the separator is not formed on both side surfaces of the electrode plate with the direction in which the negative electrode plate and the positive electrode plate are overlapped as the central axis,
Wherein the number of times of overlapping of the separator superimposed on at least one surface of the electrode plate in the vertical direction of the both sides is one more than the number of superposition of the separator superimposed on the other surface of the electrode plate. 청구항 15에 있어서,
상기 전기화학소자용 셀은
음극판 및 양극판이 중첩된 방향을 중심 축으로 하여 전극판의 양 측면에 분리막이 형성되지 않은 개구부를 포함하고 있고,
상기 양 측면의 연직 방향으로 전극판의 적어도 일면은 n 층으로 중첩된 분리막을 포함하고 있고, 전극판의 타면은 n+1층으로 중첩된 분리막을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기화학소자용 셀.16. The method of claim 15,
The electrochemical cell
And an opening portion in which the separator is not formed on both side surfaces of the electrode plate with the direction in which the negative electrode plate and the positive electrode plate are overlapped as the central axis,
Wherein at least one surface of the electrode plate is overlapped with the n-layer in the vertical direction on both sides, and the other surface of the electrode plate includes a separator superimposed on the n + 1 layer. 삭제delete
KR1020130131043A 2013-10-31 2013-10-31 Cell for electrochemical device and preparation method thereof KR101663351B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130131043A KR101663351B1 (en) 2013-10-31 2013-10-31 Cell for electrochemical device and preparation method thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130131043A KR101663351B1 (en) 2013-10-31 2013-10-31 Cell for electrochemical device and preparation method thereof

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20150049892A KR20150049892A (en) 2015-05-08
KR101663351B1 true KR101663351B1 (en) 2016-10-06

Family

ID=53387888

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020130131043A KR101663351B1 (en) 2013-10-31 2013-10-31 Cell for electrochemical device and preparation method thereof

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101663351B1 (en)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101933950B1 (en) * 2015-07-09 2019-01-02 주식회사 엘지화학 Zigzag Type Electrode Assembly and Battery Cell Comprising the Same
DE102018205952A1 (en) * 2018-04-19 2019-10-24 Volkswagen Aktiengesellschaft Cell winding for a lithium-ion battery cell, lithium-ion battery cell, energy storage
KR20200095896A (en) * 2019-02-01 2020-08-11 주식회사 엘지화학 Electrode assembly manufacturing method, and electrode assembly and rechargeable battery manufactured from thereof
WO2023282720A1 (en) * 2021-07-09 2023-01-12 Lg Energy Solution, Ltd. Electrode assembly
KR102536150B1 (en) * 2022-10-13 2023-05-26 주식회사 케이켐비즈 Electrode assembly and manufacturing method thereof
CN116768330B (en) * 2023-07-13 2024-01-30 四川红杉岭环保科技有限公司 Microchannel processor for sewage treatment, microchannel module and manufacturing method thereof

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05159769A (en) * 1991-12-04 1993-06-25 Japan Storage Battery Co Ltd Lead-acid battery
KR100336396B1 (en) * 2000-06-12 2002-05-10 홍지준 Lithium Secondary Battery of Large Capacity and Producing Method Thereof
KR100336395B1 (en) * 2000-06-12 2002-05-10 홍지준 Method for Producing Lithium Secondary Battery
KR101562345B1 (en) * 2011-01-04 2015-10-21 주식회사 엘지화학 Electrode assembly for secondary battery and manufacturing method thereof

Also Published As

Publication number Publication date
KR20150049892A (en) 2015-05-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6027136B2 (en) Electrode assembly manufacturing method and electrode assembly manufactured using the same
JP5425803B2 (en) Electrode assembly and manufacturing method thereof, secondary battery, middle- or large-sized battery module
KR100907623B1 (en) Electrolyte Assembly for Secondary Battery of Novel Laminated Structure
JP6859059B2 (en) Lithium-ion secondary battery and its manufacturing method
KR101510518B1 (en) Fabricating method of electrode assembly
US6709785B2 (en) Stacked electrochemical cell and method for preparing the same
JP5697276B2 (en) Electrode assembly having novel structure and method of manufacturing the same
KR101209010B1 (en) Stacking-Typed Electrode Assembly and Process of Preparing the Same
KR100861705B1 (en) Electrode Assembly with Excellent Structural Stability and Wetting Properties to Electrolyte and Secondary Battery Having the Same
KR101663351B1 (en) Cell for electrochemical device and preparation method thereof
JP4402134B2 (en) Multilayer secondary battery and manufacturing method thereof
WO2004062022A1 (en) Electrochemical device and method for manufacturing same
KR102143558B1 (en) Electrode assembly and the manufacturing method
EP2863466B1 (en) Electrode assembly and method for producing electrode assembly
US20150072241A1 (en) Electrode assembly
KR102227307B1 (en) Electrode assembly
KR20210055186A (en) Folding type Electrode assembly and method for fabricating the same
KR101387137B1 (en) Electrode assembly and rechargeable battery with the same
WO1999031751A1 (en) Lithium ion secondary battery and its manufacture
KR102101010B1 (en) Electrode assembly and secondary battery comprising the same
KR101543055B1 (en) Stack and Folding-Typed Electrode Assembly Having Improved Safety Property and Method for preparation of the same
KR101847679B1 (en) Electrode assembly for secondary battery and secondary battery comprising the same
JP2018508093A (en) Stacked / folded electrode assembly
WO2019059117A1 (en) Current collector and battery using same
KR20140034340A (en) Electrode assembly and electrochemical cell containing the same, and cell moudle with the same

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190625

Year of fee payment: 4