[發明專利]電極組件及其制造方法

有效

• 申請號: 201580054332.0
• 申請日: 2015-10-12
• 公開（公告）號: CN107408659B
• 公開（公告）日: 2020-11-13
• 發明（設計）人: 吳世橒;林圣倫;金志賢;鄭元碩
• 申請（專利權）人: 株式會社LG化學
• 主分類號: H01M2/26
• 分類號: H01M2/26;H01M2/20;H01M10/0585;H01M2/02
• 代理公司: 北京律誠同業知識產權代理有限公司 11006
• 代理人: 徐金國

披露了一種電極組件，所述電極組件具有彼此交替堆疊的至少一個電極板和隔板，所述電極組件包括從電極板突出的電極接片以及通過接片引線耦合器與電極接片電連接的電極引線，其中所述電極接片處于彎曲狀態。

技術領域

本申請要求于2014年10月10日提交的韓國專利申請第10-2014-0136773號和于2015年3月19日提交的韓國專利申請第10-2015-0038163號的優先權，通過引用將上述專利申請的公開內容結合在此。

本公開內容涉及一種電極組件及其制造方法，且更具體地說，本公開內容涉及一種提高了空間利用率的電極組件及其制造方法。

背景技術

由于對化石燃料的利用迅速增加，導致對利用替代能源和清潔能源的需求增加。作為滿足上述需求的一種方式，正積極研究應用電化學的發電和儲存領域。

目前，利用這種電化學能的電化學裝置的代表性實例為二次電池，二次電池的使用日益增加。

根據電池殼體的形狀，二次電池被劃分為圓柱型電池和矩形電池、以及袋型電池，在圓柱型電池和矩形電池中，電極組件位于圓柱型或矩形金屬罐內，在袋型電池中，電極組件位于鋁層壓片的袋型殼體內。

位于電池殼體內的電極組件為能夠充電和放電的發電裝置，其由正極/隔板/負極的堆疊結構構成，所述電極組件分為：通過涂覆有活性材料的長片型正極和負極與插置其間的隔板一起纏繞形成的包卷型；以及通過順序地堆疊一定尺寸的多個正極和負極以及插置其間的隔板形成的堆疊型。

作為電極組件向前邁出一步的結構，已開發了包卷型和堆疊型的結合形式，即堆疊/折疊型電極組件，其中通過利用長且連續的隔膜使具有正極/隔板/負極結構的呈一定單元尺寸的全電池(full-cell)或具有正極(或負極)/隔板/負極(或正極)/隔板/正極(或負極)結構的雙電池(bi-cell)折疊。

此外，為了提高相關堆疊型電極組件的加工效率并且為了滿足各種類型的二次電池的需求，亦開發了粘合/堆疊型電極組件，其中各自具有交替堆疊和粘合(lamination)的電極和隔板的單元電池被堆疊。

同時，對鋰二次電池的需求增加，因為鋰二次電池是具有輕重量和高能量密度的二次電池。然而，相較于消費者對高能量密度電池持續增加的需求，鋰二次電池的能量密度已經不能充分地滿足消費者的需求。

為了解決上述問題，已試圖通過利用二次電池的內部空間增加能量密度。然而，由于二次電池的結構限制，效果不足。

具體地說，對于其中堆疊了多個電極板和隔板的電池形式，盡管進行了許多嘗試以減少從電極板突出的電極接片所占據的容積以及連接電極接片和電極引線的耦合器所占據的容積，但這些嘗試未能帶來滿意的效果。

因此，對于其中堆疊了多個電極板和隔板的電池形式，非常需要在保持整體結構的同時能夠提高能量密度的新技術。

發明內容

技術問題

設計本公開內容來解決現有技術的問題，因此，本公開內容涉及提供一種通過將包括彎曲部分的接片與引線連接而具有增加的空間利用率的電極組件及其制造方法。

此外，本公開內容涉及提供一種二次電池，其中當接片-引線耦合器(tab-leadcoupler)位于對應于最外電極板之一的外表面的部分處并且電極接片處于彎曲狀態時，能量密度大大提高。

本公開內容的這些和其他目的和優點可通過下面的詳細描述來理解，并且根據本公開內容的示例性實施方式將變得更加顯而易見。此外，容易理解的是，本公開內容的目的和優點可通過所附權利要求及其組合中示出的方法實現。

技術方案