[發明專利]二次電池及其制造方法

有效

• 申請號: 201380007487.X
• 申請日: 2013-05-29
• 公開（公告）號: CN104094465A
• 公開（公告）日: 2014-10-08
• 發明（設計）人: 鄭二憲;李燦燮;安諄昊;姜景元;金基雄
• 申請（專利權）人: 株式會社LG化學
• 主分類號: H01M10/0565
• 分類號: H01M10/0565;H01M10/60
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 陳海濤;穆德駿

技術領域

本發明涉及一種制造二次電池的技術，更特別地涉及一種二次電池及其制造方法，其中通過在電池殼內包含固體或凝膠狀態的聚合物以及液態的電解液可以提高機械安全性并防止電極組件短路。

本申請要求2012年5月29日在韓國提交的韓國專利申請10-2012-0056800號和2013年5月29日在韓國提交的韓國專利申請10-2013-0061010號的優先權，通過參考將其內容并入本文中。

背景技術

通常，二次電池以與一次性原電池不同的可再充電的方式設計，并具有寬的應用范圍，例如：包括移動電話、膝上型計算機和可攜式攝像機的電子器件；電動車輛等。特別地，鋰二次電池具有約3.6V的運行電壓和比廣泛用作電子設備的電源的Ni-Cd電池或Ni-MH電池高約三倍的容量，并具有高的每單位重量的能量密度，由此其應用范圍顯示了快速增長的趨勢。

這種鋰二次電池主要使用鋰基氧化物和碳材料分別作為正極活性材料和負極活性材料。鋰二次電池包含電極組件和以密封方式在其中容納有所述電極組件以及電解液的外殼，所述電極組件由涂布有正極活性材料的正極板、涂布有負極活性材料的負極板以及設置在其間的隔膜構成。

同時，根據電池殼的形狀，可以將鋰二次電池分為罐形二次電池和袋形二次電池，在所述罐形二次電池中將電極組件插入金屬殼中，且在所述袋形二次電池中將電極組件插入鋁層壓片的袋中。

通常通過以將電極組件容納在電池殼中的狀態注入液態的電解質即電解液，并通過對所述電池殼進行密封，從而制造二次電池。

圖1是常規袋形二次電池在從正面觀察時的橫斷面視圖，且圖2是圖1的斷面A在從側面觀察時的橫斷面視圖。

參考圖1和2，通常，二次電池具有將電極組件10和電解液容納在電池殼20的內部空間內的構造。電極組件10包含正極板、負極板以及設置在其間的隔膜，且各個正極板和負極板具有連接到其上的電極極耳11。此外，以電極極耳11連接到電極引線12的狀態將電極極耳11容納在電池殼20的內部空間內，所述內部空間用圖中的斷面V表示。然而，常規上，以字母V的形狀以彎曲狀態完成電極極耳11和電極引線12的連接，如圖2中所示，由此降低占據的空間。基于該原因，將在電池殼20中由電極極耳11與電極引線12的連接部分所占據的空間稱作形成V的空間。

然而，由于在電池殼20內部存在空的空間如形成V的空間，使得電極組件10可以移動。當電極組件10移動時，電極極耳11、電極引線12及其連接部分會受到損傷，而且電極組件10自身會受到損傷。

此外，當電極極耳11因電極組件10的移動而被切斷時，切斷部分會與相反極性的電極板接觸而造成內部短路，在此情況中，所述內部短路會造成嚴重問題，例如諸如二次電池的發熱、著火或爆炸的事故。

發明內容

技術問題

為了解決相關技術的問題而設計了本發明，因此，本發明涉及提供具有更高安全性的二次電池及其制造方法，其中在電池殼20內空的空間，特別是形成V的空間，充滿硬化狀態的聚合物如凝膠聚合物。

本發明的這些和其他目的和方面能夠通過如下說明而理解，且根據本發明的實施方案將變得明顯。此外，應理解，通過本發明范圍內的任意含義及其組合可以實現本發明的這些和其他目的和方面。

技術方案

為了實現上述目的，根據本發明的制造二次電池的方法包括：通過將聚合物粒子添加到電解液而制備聚合物漿料；將所述聚合物漿料注入其中容納有電極組件的電池殼；通過對所述電池殼進行加熱而將所述聚合物漿料變為聚合物溶液；以及通過對所述電池殼進行冷卻而將所述聚合物溶液硬化。

優選地，在將預定壓力施加到所述電池殼的狀態下實施所述電池殼的加熱和冷卻。

此外，優選地，實施所述電池殼的冷卻以將所述聚合物溶液變為凝膠狀態。

為了實現上述目的，根據本發明的二次電池包含：電極組件，所述電極組件包括正極板和負極板以及設置在其間的隔膜；電解液；電池殼，所述電池殼在其內部空間內容納所述電極組件和所述電解液；以及硬化的聚合物溶液，所述硬化的聚合物溶液填充在所述電池殼的內表面和所述電池殼的內部空間內的所述電極組件之間。

優選地，所述硬化的聚合物溶液填充在所述電池殼內的所述電極組件的電極極耳的突出部中。

還優選地，所述硬化的聚合物溶液填充在所述電池殼內的所述電極組件的電極極耳的突出部中。

有益效果