[发明专利]具有改善的接触电阻的二次电池

说明书

技术领域

本公开涉及一种具有改善的电气结构的二次电池，并且更具体地，涉及一种被构造为通过改善电极突片和引线的结构来减小接触电阻的二次电池。

背景技术

本申请要求在韩国于2011年6月30日提交的韩国专利申请No.10-2011-0064471和在2012年7月2日提交的韩国专利申请No.10-2012-0071826的优先权，其公开内容在此通过引用而并入。

通常，二次电池指的是可再充电电池，而原电池指的是不可再充电电池。二次电池被广泛地用于电动车辆或者电子装置，诸如蜂窝电话、笔记本电脑、摄影机等。特别地，锂二次电池具有大约3.6V的操作电压，这是通常被用作电子装置的电源的镍镉电池或者镍氢电池的容量的三倍，并且由于其每单位重量高能量密度，正被越来越多地利用。

锂二次电池通常分别使用锂氧化物和碳质材料作为阴极活性材料和阳极活性材料。锂二次电池包括：电池组件，所述电池组件通过集成单元电池（unit cell）而构成，在每一个单元电池中，分别涂敷有阴极活性材料和阳极活性材料的阴极板和阳极板被设置成分隔物置于（interpose）其间；和外部壳体，所述外部壳体将电解溶液和电池组件密封并且容纳在一起。

取决于电池壳体的形状，锂二次电池可以被分类成其中电池组件被包括在金属罐中的罐式二次电池和其中电池组件被包括在由铝层压板制成的袋壳中的袋式电池。

袋式二次电池具有低的生产成本和高能量密度，并且可以通过以串联或者并联方式连接这种袋式二次电池而容易地构造大容量电池组。因此，作为电动车辆或者混合动力车辆的电源，袋式二次电池成为焦点。

在袋式二次电池中，连接到板形电极引线的电池组件与电解溶液一起被密封在袋壳中。电极引线部分地从袋壳向外暴露，并且电极引线的暴露部分被电连接到二次电池被安装于此的装置或者被用于将二次电池相互电连接。

图1是示出常规袋式锂二次电池的分解透视图，并且图2是示出常规袋式锂二次电池的外观的透视图。

参考图1和2，常规袋式锂二次电池10包括电极组件30、从电极组件30延伸的多个电极突片40、50、焊接到电极突片40、50的电极引线60、70和容纳电极组件30的袋封装20。电极组件30是其中阴极和阳极在分隔物置入在其间的情况下按次序堆叠的发电单元。电极组件可以具有堆叠结构、凝胶卷结构或者堆叠/折叠结构。

例如在韩国未审定专利公报No.2009-88761（标题为“包括凝胶卷式电极组件的二次电池”）和韩国未审定专利公报No.2007-47377（标题为“包括凝胶卷式电极组件的矩形二次电池”）中公开了一种包括凝胶卷式电极组件30的二次电池。另外，例如在韩国未审定专利公报No.2008-36250（标题为“混合堆叠和折叠电极组件和具有该电机组件的二次电池）和韩国专利注册No.0987300（标题为“堆叠-折叠电极组件及其制造方法）中公开了堆叠/折叠结构的电极组件30或者包括该电极组件30的二次电池。

电极突片40、50分别地从电极组件30的相应电极板延伸。电极引线60、70通过焊接到从每一个电极板延伸的多个电极突片40、50而被电连接，并且被联接到袋封装20，使得电极引线60、70部分地向外暴露。袋封装20由柔软封装材料诸如铝层压板制成。袋封装20具有可以将电极组件30容纳在其中的空间，并且总体具有袋形状。

当焊接电极突片40、50和电极引线60、70时，通常使用确保良好的热影响区（HAZ）并且易于被应用于焊接薄金属箔的超声波焊接技术。超声波焊接产生10kHz到75kHz的超声波振动并且通过使用由在金属之间的超声波振动引起的摩擦热来焊接金属。换言之，如果超声波焊接机器向处于接触中的电极突片40、50和电极引线60、70施加超声波振动，则在电极突片40、50和电极引线60、70之间的接触表面处产生摩擦热，并且电极突片40、50和电极引线60、70借助于摩擦热被焊接。

同时，阴极结构40、60和阳极结构50、70通常由具有不同性质的材料制成。这里，阴极结构40、60通常由铝制成，并且阳极结构50、70通常由铜或者镀镍铜制成。换言之，阴极突片40和阴极引线60由铝制成，并且阳极突片50和阳极引线70由铜或者镀镍铜制成。