KR20060112821A - 전극 조립체 및 이를 이용한 이차 전지 - Google Patents

전극 조립체 및 이를 이용한 이차 전지 Download PDF

Info

Publication number
KR20060112821A
KR20060112821A KR1020050035470A KR20050035470A KR20060112821A KR 20060112821 A KR20060112821 A KR 20060112821A KR 1020050035470 A KR1020050035470 A KR 1020050035470A KR 20050035470 A KR20050035470 A KR 20050035470A KR 20060112821 A KR20060112821 A KR 20060112821A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
electrode
separator
electrode assembly
secondary battery
auxiliary insulator
Prior art date
Application number
KR1020050035470A
Other languages
English (en)
Other versions
KR100670452B1 (ko
Inventor
김재웅
김찬중
이하영
Original Assignee
삼성에스디아이 주식회사
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 삼성에스디아이 주식회사 filed Critical 삼성에스디아이 주식회사
Priority to KR1020050035470A priority Critical patent/KR100670452B1/ko
Publication of KR20060112821A publication Critical patent/KR20060112821A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100670452B1 publication Critical patent/KR100670452B1/ko

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61G—TRANSPORT, PERSONAL CONVEYANCES, OR ACCOMMODATION SPECIALLY ADAPTED FOR PATIENTS OR DISABLED PERSONS; OPERATING TABLES OR CHAIRS; CHAIRS FOR DENTISTRY; FUNERAL DEVICES
    • A61G7/00—Beds specially adapted for nursing; Devices for lifting patients or disabled persons
    • A61G7/05—Parts, details or accessories of beds
    • A61G7/057—Arrangements for preventing bed-sores or for supporting patients with burns, e.g. mattresses specially adapted therefor
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61G—TRANSPORT, PERSONAL CONVEYANCES, OR ACCOMMODATION SPECIALLY ADAPTED FOR PATIENTS OR DISABLED PERSONS; OPERATING TABLES OR CHAIRS; CHAIRS FOR DENTISTRY; FUNERAL DEVICES
    • A61G7/00—Beds specially adapted for nursing; Devices for lifting patients or disabled persons
    • A61G7/002—Beds specially adapted for nursing; Devices for lifting patients or disabled persons having adjustable mattress frame
    • A61G7/008—Beds specially adapted for nursing; Devices for lifting patients or disabled persons having adjustable mattress frame tiltable around longitudinal axis, e.g. for rolling
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61G—TRANSPORT, PERSONAL CONVEYANCES, OR ACCOMMODATION SPECIALLY ADAPTED FOR PATIENTS OR DISABLED PERSONS; OPERATING TABLES OR CHAIRS; CHAIRS FOR DENTISTRY; FUNERAL DEVICES
    • A61G7/00—Beds specially adapted for nursing; Devices for lifting patients or disabled persons
    • A61G7/002—Beds specially adapted for nursing; Devices for lifting patients or disabled persons having adjustable mattress frame
    • A61G7/015—Beds specially adapted for nursing; Devices for lifting patients or disabled persons having adjustable mattress frame divided into different adjustable sections, e.g. for Gatch position
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61G—TRANSPORT, PERSONAL CONVEYANCES, OR ACCOMMODATION SPECIALLY ADAPTED FOR PATIENTS OR DISABLED PERSONS; OPERATING TABLES OR CHAIRS; CHAIRS FOR DENTISTRY; FUNERAL DEVICES
    • A61G7/00—Beds specially adapted for nursing; Devices for lifting patients or disabled persons
    • A61G7/002—Beds specially adapted for nursing; Devices for lifting patients or disabled persons having adjustable mattress frame
    • A61G7/018—Control or drive mechanisms
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61G—TRANSPORT, PERSONAL CONVEYANCES, OR ACCOMMODATION SPECIALLY ADAPTED FOR PATIENTS OR DISABLED PERSONS; OPERATING TABLES OR CHAIRS; CHAIRS FOR DENTISTRY; FUNERAL DEVICES
    • A61G2200/00—Information related to the kind of patient or his position
    • A61G2200/30—Specific positions of the patient
    • A61G2200/32—Specific positions of the patient lying
    • A61G2200/327—Specific positions of the patient lying supine
    • 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

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Nursing (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)

Abstract

본 발명에 따른 이차 전지는 제1,2전극판 및 세퍼레이터가 적층되어 권취되며 제1,2전극판 및 세퍼레이터의 계면에 보조 절연체가 포함된 전극 조립체와, 전극 조립체를 수용하는 케이스 및 케이스를 밀봉하여 마감하는 캡 조립체를 포함하므로, 이차 전지의 충/방전시 발생된 열에 의해 세퍼레이터가 손상되거나 변형되어도 보조 절연체에 의해 제1,2전극판이 단락되는 것이 방지되는 이점이 있다.
이차 전지, 전극 조립체, 세퍼레이터 손상

Description

전극 조립체 및 이를 이용한 이차 전지 { Electrode assembly and the same using Secondary Battery }
도 1은 본 발명에 따른 전극 조립체의 일실시예를 도시한 분해사시도,
도 2는 본 발명에 따른 전극 조립체의 다른 실시예를 도시한 분해 사시도,
도 3은 본 발명에 따른 전극 조립체가 적용된 이차 전지의 일실시예를 도시한 도면이다.
< 도면의 주요 부호에 대한 간단한 설명 >
100 : 이차전지 110 : 케이스
200 : 전극 조립체 210 : 제1전극판
210a : 제1전극집전체 211 : 제1활물질층
213 : 제1무지부 215 : 제1전극탭
220 : 제2전극판 220a : 제2전극집전체
221 : 제2활물질층 223 : 제2무지부
225 : 제2전극탭 230 : 세퍼레이터
250 : 고정테이프 251 : 기재 기판
253 : 접착제층 300 : 캡 조립체
310 : 캡 플레이트 311 : 제1단자통공
321 : 전해액 주입공 315 : 보올
320 : 전극단자 330 : 개스킷
340 : 절연플레이트 341 : 제2단자통공
350 : 터미널플레이트 351 : 제3단자통공
360 : 절연케이스
본 발명은 이차 전지에 관한 것으로서, 제1,2전극판 및 세퍼레이터가 권취된 전극 조립체를 포함하는 이차 전지에 관한 것이다.
최근에는 셀룰라 폰, 노트북 컴퓨터, 캠코더 등의 콤팩트하고 경량화 된 전기/전자 장치들이 활발하게 개발 및 생산되고 있다. 이러한 휴대용 전기/전자장치들은 별도의 전원이 구비되지 않은 장소에서도 작동될 수 있도록 전지 팩을 내장하고 있다. 내장된 전지 팩은 휴대용 전기/전자 장치를 일정기간 동안 구동시키기 위해 일정 레벨의 전압을 출력시킬 수 있도록 내부에 적어도 하나의 전지를 구비하고 있다.
전지 팩은 경제적인 측면을 고려하여 최근에는 충ㆍ방전이 가능한 이차전지를 채용하고 있다. 이차 전지에는 대표적으로, 니켈-카드뮴(Ni-Cd) 전지와 니켈-수 소(Ni-MH)전지 및 리튬(Li) 전지와 리튬 이온(Li-ion) 전지 등의 리튬 이차 전지 등이 있다.
특히, 리튬 이차 전지는 작동 전압이 3.6V로서, 휴대용 전자 장비 전원으로 많이 사용되고 있는 니켈-카드뮴 전지나, 니켈-수소 전지보다 3배나 높고, 단위 중량당 에너지 밀도가 높다는 측면에서 급속도로 신장되고 있는 추세이다.
이러한 리튬 이차 전지는 주로 양극 활물질로 리튬계 산화물, 음극 활물질로는 탄소재를 사용하고 있다. 일반적으로는, 전해액의 종류에 따라 액체 전해질 전지와, 고분자 전해질 전지로 분류되며, 액체 전해질을 사용하는 전지를 리튬 이온 전지라 하고, 고분자 전해질을 사용하는 전지를 리튬 폴리머 전지라고 한다. 또한, 리튬 이차 전지는 여러 가지 형상으로 제조되고 있는데, 대표적인 형상으로는 원통형과, 각형과, 파우치형을 들 수 있다.
통상적으로, 리튬 이차 전지는 양극 활물질이 코팅된 양극 전극판, 음극 활물질이 코팅된 음극 전극판 및 양극 전극판과 음극 전극판 사이에 위치되어 쇼트를 방지하고 리튬 이온(Li-ion)의 이동만을 가능하게 하는 세퍼레이터가 권취된 전극 조립체와, 전극 조립체를 수용하는 리튬 이차 전지용 케이스와, 리튬 이차 전지용 케이스 내측에 주입되어 리튬 이온의 이동을 가능하게 하는 전해액 등으로 이루어져 있다.
상기와 같이 구성된 이차 전지는 충/방전시 통상적으로 알루미늄으로 이루어진 양극 전극판에서 방출된 이온이 구리로 이루어진 음극 전극판으로 이동되고, 이때 전극 조립체에서는 열이 발생되어 내부 온도가 대략 150℃ 정도가 된다.
그런데, 이러한 종래의 이차 전지는 충/방전시 발생하는 열에 의해 세퍼레이터가 손상되거나 변형되는 문제점이 있다.
즉, 세퍼레이터는 고열에 의해 수축되어 그 길이가 짧아져, 알루미늄 재질의 전극판과 구리 재질의 전극판이 접촉되어 단락되는 것이다.
본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해소시키기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 제1,2전극판 사이에 개재된 세퍼레이터가 손상되어 전극판들이 단락되는 것을 방지하는 전극조립체 및 이를 이용한 이차 전지를 제공하는 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 금속 재질로 형성되며, 활물질층이 코팅된 부분과, 활물질층이 코팅되지 않은 무지부를 포함하는 제1,2전극판과, 상기 제1,2전극판 사이에 개재되어 이들을 절연시키는 세퍼레이터 및 상기 세퍼레이터와 상기 제1,2전극판 사이에 설치되어 상기 제1,2전극판을 절연시키는 보조절연체를 포함하는 전극 조립체를 제공한다.
상기 보조 절연체는 열변형온도가 150℃이상인 것이 바람직하다.
상기 보조 절연체는 상기 제1,2전극판에 설치된 것이 좋다.
상기 제1,2전극판 중 어느 한쪽에만 설치되되, 상기 제1,2전극판의 무지부에만 설치될 수 있다.
상기 보조 절연체는 상기 세퍼레이터의 양면에 설치된 것이 좋다.
상기 보조 절연체는 상기 무지부와 대향되는 상기 세퍼레이터에 설치되며 상 기 세퍼레이터의 일면에만 설치될 수 있다.
상기 보조 절연체는 페이스트 형태로 이루어져 상기 세퍼레이터나 상기 제1,2전극판에 도포될 수 있다.
상기 보조 절연체는 적어도 일면에 점착제를 갖는 테이프일 수 있다.
상기 보조 절연체는 전해액의 투과가 가능한 재질로 형성된 것이 바람직하다.
상기 테이프는 폴리에틸렌을 제외한 폴리올레핀계 재질로 형성되되, 폴리이미드(PI), 폴리프로필렌(PP), 폴리에칠렌테레프레이트(PET) 중 어느 하나의 재질로 형성될 수 있다.
상기 제1전극판은 음극인 것이 좋다.
또한, 제1,2전극판 및 세퍼레이터가 적층되어 권취되며 제1,2전극판 및 세퍼레이터의 계면에 보조 절연체가 포함된 전극 조립체와, 상기 전극 조립체를 수용하는 케이스 및 상기 케이스를 밀봉하여 마감하는 캡 조립체를 포함하는 이차 전지를 제공한다.
상기 보조 절연체는 열변형온도가 150℃이상인 것이 바람직하다.
상기 케이스는 각형이나 파우치형으로 형성될 수 있으며 원통형으로 형성될 수 있다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명에 따른 이차 전지의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 전극 조립체의 일실시예를 도시한 분해사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 전극 조립체의 다른 실시예를 도시한 분해 사시도이며, 도 3은 본 발명에 따른 전극 조립체가 적용된 이차 전지의 일실시예를 도시한 도면이다.
이들 도면을 참조하면, 리튬 이차 전지는 케이스(110)에 젤리-롤형으로 권취된 전극 조립체(200)가 수용된 후, 전해액이 주입되어 캡 조립체(300)로 마감하여 이루어진다.
상기 이차 전지용 케이스(110)는 금속재로 이루어져 있으며, 그 자체가 단자역할을 수행하는 것이 가능하다. 여기서, 케이스(110)는 원통형이나 각형 또는 파우치형으로 형성가능하다.
상기 전극 조립체(200)는 제1전극탭(215)이 부착된 제1전극판(210), 제2전극탭(225)이 부착된 제2전극판(220) 및 상기 제1전극판(210)과 제2전극판(220) 사이에 개재된 제1,2세퍼레이터(230,240)가 권취된 형태로 이루어져 있다.
즉, 전극 조립체(200)는 제1전극판(210), 제2전극판(220) 및 제1,2세퍼레이터(230,240)가 각각 한 장의 스트립(strip)으로 이루어져, 제1세퍼레이터(230), 제1전극판(210), 제2세퍼레이터(240), 제2전극판(220)의 순으로 배치되어 젤리-롤형(jelly-roll type)으로 권취된다.
제1전극판(210)은 양극일 수 있으며, 도전성이 우수한 금속 박판, 예를 들면, 알루미늄(Al) 호일(foil)로 이루어진 제1전극집전체(210a)에 제1활물질층(211)이 코팅되어 이루어진다. 활물질로는 칼코게나이드(chalcogenide) 화합물이 사용되고 있으며, 그 예로 LiCoO2, LiMn2O4, LiNiO2, LiNi1-xCoxO2(0<x<1), LiMnO2 등의 복합 금속 산화물들이 사용되고 있으나, 본 실시예에서 그 물질을 한정하는 것은 아니다. 제1전극판(210)의 양 말단은 제1활물질층(211)이 도포되지 않은 제1전극집전체(210a)영역, 즉, 제1전극무지부(213)이며, 제1전극무지부(213) 중 어느 한 편에는 제1전극탭(215)이 전기적으로 연결되어 있다.
제2전극판(220)은 음극일 수 있으며, 전도성 금속 박판, 예를 들면, 구리(Cu) 또는 니켈(Ni) 호일로 이루어진 제2전극집전체(220a)와, 그 양면에 코팅된 제2활물질층(221)을 포함하고 있다. 제2활물질는 탄소(C) 계열 물질, Si, Sn, 틴 옥사이드, 틴 합금 복합체(composite tin alloys), 전이 금속 산화물, 리튬 금속 나이트라이드 또는 리튬 금속 산화물 등이 사용되고 있으나, 본 실시예에서 그 물질을 한정하는 것은 아니다. 제2전극판(220)의 양 말단은 제2활물질층(221)이 형성되지 않은 제2전극집전체(220a)영역, 즉 제2전극무지부(223)이며, 제2전극무지부(223) 중 어느 한 편, 예를 들면, 제1전극판(210)의 제1전극탭(215)이 형성된 반대편의 제2전극무지부(223)에는 제2전극탭(225)이 전기적으로 연결되어 있다.
상기 제1,2세퍼레이터(230,240)는 제1전극판(210)과 제2전극판(220)의 쇼트(short)를 방지하고 리튬 이차 전지(100)의 전하(charge), 예를 들면 리튬 이온의 이동만 가능하게 하는 것으로, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 및 폴리에틸렌과 폴리프로필렌의 공중합체(co-polymer)로 이루어지는 군(group)에서 선택되는 어느 하나로 이루어져 있으나, 본 실시예에서 그 재질을 한정하는 것은 아니다. 세퍼레이터(230)는 제1전극판(210) 및 제2전극판(220)보다 폭을 넓게 하여 형성하는 것이 제1전극판(210) 및 제2전극판(220) 간의 단락을 방지하는데 유리하다.
이때, 제1,2세퍼레이터(230,240)는 열에 의해 수축 등의 손상에 의해 변형되는 열변형온도가 150℃이상인 재질로 되어 이차 전지(100)의 충/방전시 발생되는 열에도 변형되지 않도록 한다.
한편, 제1,2세퍼레이터(230,240)의 재질은 열변형온도가 150℃ 미만이라면, 각각의 제1,2전극판(210,220)과 제1,2세퍼레이터(230,240) 사이에는 보조절연체(250)가 설치된다.
보조 절연체(250)는 이차 전지(100)의 충/방전시 발생되는 열에 의해 제1,2세퍼레이터(230,240)가 녹거나 수축되어 변형되거나 손상될 때, 제1전극판(210)과 제2전극판(220)이 접촉되어 단락되는 것을 방지하기 위한 것이다. 따라서, 이차 전지(100)의 충/방전시 발생되는 열이 150℃ 이상이므로, 보조 절연체는 열변형온도가 150℃이상인 것이 바람직하다.
또한, 보조 절연체(250)는 이차 전지의 충/방전이 가능하도록 전해액이 투과가능한 재질로 형성되는 것이 바람직하다.
이에 보조 절연체(250)는 바람직하게는 150℃이하에서 변형되는 폴리에틸렌을 제외한 폴리올레핀계열로서, 폴리이미드(PI), 폴리프로필렌(PP), 폴리에칠렌테레프레이트(PET) 중 어느 하나의 재질로 형성될 수 있으나, 상기한 것들에 한정하는 것은 아니다.
보조 절연체(250)는 제1전극판(210)과 제2전극판(220)의 일면에 각각 설치될 수 있으며, 제1전극판(210)이나 제2전극판(220) 중 어느 한쪽에만 설치되어도 무방하다. 이를 테면, 보조 절연체(250)는 제1전극판(210)에만 설치되어도 제1,2세퍼레 이터(230,240)가 변형되었을 때, 제2전극판(220)과 접촉되어 단락되는 것이 방지되기 때문이다.
또한, 보조 절연체(250)는 제1,2전극판(210,220)의 제1,2무지부(215,225)에 각각 설치되는 것이 좋다. 즉, 보조 절연체(250)는 제1,2세퍼레이터(230,240)가 변형되어 제1,2전극판(210,220)이 접촉되더라도 제1,2활물질층(211,221)이 도포된 부분은 단락되지 않는다. 그러나, 제1,2전극집전체(210a,220a)는 각각 알루미늄 호일과 구리 호일로 형성되므로 제1,2활물질층(211,221)이 도포되지 않은 제1,2무지부(215225)가 접촉되면 단락된다. 따라서, 보조 절연체(250)는 제1,2무지부(215,225)에만 설치되거나, 제1전극판(210)의 양단에 형성된 제1무지부(215) 또는 제2전극판(220)의 양단에 형성된 제2무지부(225)에만 설치되어도 된다.
그리고, 보조 절연체(250)는 제1,2세퍼레이터(230,240)에 설치될 수 있다.
제1세퍼레이터(230)는 일면이 제1전극판(210)과 접촉되고, 제2세퍼레이터(240)는 일면에 제1전극판(210)의 타면이 접촉되고, 타면은 제2전극판(220)의 일면과 접촉되도록 제1전극판(210)과 제2전극판(220) 사이에 개재된다. 여기서, 보조 절연체(250)는 각각의 제1,2세퍼레이터(230,240)의 일면에만 설치될 수 있다. 즉, 제1,2세퍼레이터(230,240)는 이차 전지(100)의 충/방전시 변형되어 수축되어도 보조 절연체(250)에 의해 제1,2전극판(210,220)의 단락을 방지할 수 있다.
한편, 보조 절연체(250)는 페이스트 형태로 이루어져 제1,2전극판(210,220)이나 제1,2세퍼레이터(230,240)에 도포될 수 있다. 또한, 보조 절연체(250)는 적어도 일면에 점착제를 갖는 테이프 형태로 이루어져 제1,2전극판(210,220)이나 제1,2 세퍼레이터(230,240)에 점착될 수 있다.
은술한 바와 같이, 이루어진 전극 조립체(200)는 각형 케이스(110)에 수납될 경우, 도 3에 도시된 바와 같이 캡 조립체(300)에 의해 마감된다.
캡 조립체(300)에는 상기 이차 전지용 케이스(110)의 개구부와 대응하는 크기와 형상을 구비하는 평판형 캡 플레이트(310)가 마련되어 있다. 상기 캡 플레이트(310)의 중앙부에는 단자 통공(311)이 형성되어 있으며, 상기 캡 플레이트(310)의 일측에는 전해액을 주입하기 위한 전해액 주입공(312)이 형성되어 있으며, 상기 전해액 주입공(312)은 보올(315)과 결합되어 밀폐된다.
상기 단자 통공(311)에는 전극 단자(320), 예를 들면, 음극 단자가 삽입 가능하도록 위치하고 있다. 상기 전극 단자(320)의 외부면에는 상기 캡 플레이트(310)와의 전기적 절연을 위한 튜브 형상의 가스켓(330)이 설치되어 있다. 상기 캡 플레이트(310)의 아랫면에는 절연 플레이트(340)가 배치되어 있다. 상기 절연 플레이트(340) 아래면에는 단자 플레이트(350)가 설치되어 있다.
상기 전극 단자(320)는 상기 가스켓(330)이 외주면을 감싼 상태에서 상기 단자 통공(311)을 통하여 삽입되어 있다. 상기 전극 단자(320)의 저면부는 상기 절연 플레이트(340)를 개재한 상태에서 단자 플레이트(350)와 전기적으로 연결되어 있다.
상기 캡 플레이트(310)의 아랫면에는 상기 양극 전극판(210)으로부터 인출된 양극 탭(215)이 용접되어 있으며, 상기 전극 단자(320)의 하단부에는 상기 음극 전극판(220)으로부터 인출된 음극 탭(225)이 용접된다.
전극 조립체(200)의 상면에는 상기 전극 조립체(200)와 캡 조립체(300)를 전기적으로 절연시켜 주며, 이와 동시에 상기 전극 조립체(200)의 상단부를 커버할 수 있는 절연 케이스(360)가 설치되어 있다. 상기 절연 케이스(360)는 상기 캡 플레이트(310)의 전해액 주입구(312)와 대응하는 위치에 전해액 주입 통공(362)을 구비하여, 전해액을 주입할 수 있도록 한다. 상기 절연 케이스(360)는 절연성을 가지는 고분자 수지로써, 바람직하게는 폴리프로필렌으로 이루어지나, 본 발명의 실시예에서 그 재질을 한정하는 것은 아니다.
따라서, 이차 전지는 충/방전시 발생된 열에 의해 제1,2세퍼레이터(230,240)가 손상되어도 보조절연체(250)에 의해 제1,2전극판(210,220)는 단락되는 것이 방지된다.
한편, 젤리-롤형 전극 조립체(200)는 도시되지 않은 원통형 케이스 또는 파우치형 케이스에 수납되어 이차 전지(100)로 형성될 수 있다.
본 발명에 따르면, 이차 전지는 충/방전시 발생된 열에 의해 세퍼레이터가 손상되거나 변형되어도 보조 절연체에 의해 제1,2전극판이 단락되는 것이 방지되는 이점이 있다.
또한, 이차 전지는 제1,2전극판의 단락이 방지됨에 따라 그 수명이 길어지는 이점이 있다.

Claims (19)

  1. 금속 재질로 형성되며, 활물질층이 코팅된 부분과, 활물질층이 코팅되지 않은 무지부를 포함하는 제1,2전극판; 및
    상기 제1,2전극판 사이에 개재되어 이들을 절연시키며 열변형온도가 150℃이상인 재질로 형성된 세퍼레이터;를 포함하는 전극 조립체.
  2. 금속 재질로 형성되며, 활물질층이 코팅된 부분과, 활물질층이 코팅되지 않은 무지부를 포함하는 제1,2전극판;
    일면이 상기 제1전극판의 일면과 접촉되게 설치된 제1세퍼레이터;
    일면은 상기 제1전극판의 타면과 접촉되고 타면은 제2전극판과 접촉되는 제2세퍼레이터; 및
    상기 제1,2세퍼레이터와 상기 제1,2전극판 사이의 계면에 설치되어 상기 제1,2전극판을 절연시키는 보조절연체;를 포함하는 전극 조립체.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 보조 절연체는 열변형온도가 150℃이상인 것을 특징으로 하는 전극 조립체.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 보조 절연체는 상기 제1,2전극판에 설치된 것을 특징으로 하는 전극 조립체.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 제1,2전극판 중 어느 한쪽에만 설치된 것을 특징으로 하는 전극 조립체.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 보조 절연체는 상기 제1,2전극판의 무지부에만 설치된 것을 특징으로 하는 전극 조립체.
  7. 제 3항에 있어서,
    상기 보조 절연체는 상기 제1,2세퍼레이터의 일면에만 설치된 것을 특징으로 하는 전극 조립체.
  8. 제 3항에 있어서,
    상기 보조 절연체는 페이스트 형태로 이루어져 상기 세퍼레이터나 상기 제1,2전극판에 도포되는 것을 특징으로 하는 전극 조립체.
  9. 제 3항에 있어서,
    상기 보조 절연체는 적어도 일면에 점착제를 갖는 테이프인 것을 특징으로 하는 전극 조립체.
  10. 제 3항에 있어서,
    상기 보조 절연체는 전해액의 투과가 가능한 재질로 형성된 것을 특징으로 하는 전극 조립체.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 테이프는 폴리에틸렌을 제외한 폴리올레핀계 재질로 형성된 것을 특징으로 하는 전극 조립체.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 테이프는 폴리이미드(PI), 폴리프로필렌(PP), 폴리에칠렌테레프레이트(PET) 중 어느 하나의 재질로 형성된 것을 특징으로 하는 전극 조립체.
  13. 제1,2전극판와 열변형온도가 150℃이상인 세퍼레이터가 포함된 전극 조립체;
    상기 전극 조립체를 수용하는 케이스; 및
    상기 케이스를 밀봉하여 마감하는 캡 조립체;를 포함하는 이차 전지.
  14. 제1,2전극판 및 세퍼레이터가 적층되어 권취되며 제1,2전극판 및 세퍼레이터 의 계면에 보조 절연체가 포함된 전극 조립체;
    상기 전극 조립체를 수용하는 케이스; 및
    상기 케이스를 밀봉하여 마감하는 캡 조립체;를 포함하는 이차 전지.
  15. 제 14항에 있어서,
    상기 보조 절연체는 열변형온도가 150℃이상인 것을 특징으로 하는 이차 전지.
  16. 제 14항에 있어서,
    상기 케이스는 원통형인 것을 특징으로 하는 이차 전지.
  17. 제 14항에 있어서,
    상기 케이스는 각형인 것을 특징으로 하는 이차 전지.
  18. 제 14항에 있어서,
    상기 케이스는 파우치형인 것을 특징으로 하는 이차 전지.
  19. 제 14항에 있어서,
    상기 제1전극판은 음극 극성을 갖는 것을 특징으로 하는 이차 전지.
KR1020050035470A 2005-04-28 2005-04-28 전극 조립체 및 이를 이용한 이차 전지 KR100670452B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050035470A KR100670452B1 (ko) 2005-04-28 2005-04-28 전극 조립체 및 이를 이용한 이차 전지

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050035470A KR100670452B1 (ko) 2005-04-28 2005-04-28 전극 조립체 및 이를 이용한 이차 전지

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20060112821A true KR20060112821A (ko) 2006-11-02
KR100670452B1 KR100670452B1 (ko) 2007-01-16

Family

ID=37651272

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020050035470A KR100670452B1 (ko) 2005-04-28 2005-04-28 전극 조립체 및 이를 이용한 이차 전지

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100670452B1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101308248B1 (ko) * 2007-09-14 2013-09-13 삼성에스디아이 주식회사 캔형 리튬 이차 전지
US8999559B2 (en) 2009-12-15 2015-04-07 Samsung Sdi Co., Ltd. Secondary battery

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101308248B1 (ko) * 2007-09-14 2013-09-13 삼성에스디아이 주식회사 캔형 리튬 이차 전지
US8999559B2 (en) 2009-12-15 2015-04-07 Samsung Sdi Co., Ltd. Secondary battery

Also Published As

Publication number Publication date
KR100670452B1 (ko) 2007-01-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100686813B1 (ko) 이차 전지
KR100686812B1 (ko) 이차 전지
US8808902B2 (en) Electrode assembly including ceramic layer disposed along the length of the positive electrode and secondary battery using the same
KR100686841B1 (ko) 리튬 이차 전지
KR20060118955A (ko) 권취형 전극 조립체 및 이를 구비하는 리튬 이차 전지
US9172066B2 (en) Protection circuit board, battery pack including the protection circuit board and method of fabricating the protection circuit board
US20100159310A1 (en) Cap assembly and secondary battery having the same
KR100686859B1 (ko) 이차 전지
KR100601555B1 (ko) 권취형 전극 조립체 및 이를 이용하는 리튬 이차 전지
KR100624954B1 (ko) 권취형 전극 조립체를 갖는 리튬 이차 전지
KR100670452B1 (ko) 전극 조립체 및 이를 이용한 이차 전지
KR100614401B1 (ko) 이차 전지
KR100670451B1 (ko) 전극 조립체 및 이를 구비하는 리튬 이온 이차 전지
KR100670431B1 (ko) 리튬 이차 전지
KR100601544B1 (ko) 캡 조립체 및 이를 구비하는 리튬 이차 전지
KR100659876B1 (ko) 이차 전지
KR100670430B1 (ko) 리튬 이차 전지
KR100624936B1 (ko) 이차 전지
KR100601543B1 (ko) 리튬 이차 전지
KR100686840B1 (ko) 리튬 이차 전지 및 이의 제조 방법
KR100686842B1 (ko) 리튬 이차 전지
KR20060019768A (ko) 권취형 전극 조립체
KR20060010656A (ko) 권취형 전극 조립체 및 이를 구비하는 리튬 이차 전지
KR20060010658A (ko) 권취형 전극 조립체 및 이를 구비하는 원통형 리튬 이차전지
KR100659878B1 (ko) 리튬 이차 전지

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
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20121221

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20131220

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20141211

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20151218

Year of fee payment: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161223

Year of fee payment: 11

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20171219

Year of fee payment: 12

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181220

Year of fee payment: 13

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20200103

Year of fee payment: 14