[发明专利]线缆型二次电池

说明书

技术领域

本发明涉及可以自由改变形状的线缆型二次电池，并且更特别地涉及包含其中容纳有锂离子供给芯的中空结构的内电极支撑体的线缆型二次电池。

本申请要求2012年10月11日在韩国提交的韩国专利申请10-2012-0113161号的优先权，所述专利申请的公开内容通过参考并入本文中。

另外，本申请要求2013年10月11日在韩国提交的韩国专利申请10-2013-0121487号的优先权，所述专利申请的公开内容通过参考并入本文中。

背景技术

二次电池为能够以化学形式储存能量并在需要时能够将存储的化学能转化成电能以发电的装置。也将二次电池称作可充电电池，因为其能够反复再充电。普通的二次电池包括铅蓄电池、NiCd电池、NiMH蓄电池、Li离子电池、Li离子聚合物电池等。当与一次性原电池相比时，二次电池不仅是更加经济有效的，而且是更加环境友好的。

目前将二次电池用于需要低电力的应用，例如用于使车辆启动的设备、移动装置、工具、不间断电源等。近来，随着无线通信技术的发展导致移动装置的普及，并甚至导致多种常规装置的移动化，对二次电池的需求急剧增加。还将二次电池用于环境友好的下一代车辆如混合动力车辆或电动车辆中以降低成本和重量并增加车辆的使用寿命。

通常，大多数二次电池具有圆柱形、棱柱形或袋形。这与二次电池的制造方法相关，所述方法将由负极、正极和隔膜构成的电极组件安装在圆柱形或棱柱形金属壳或者铝层压片的袋形壳中，且将电解质注入电极组件中。因为在该方法中用于电极组件的预定安装空间是必要的，所以二次电池的圆柱形、棱柱形或袋形在开发各种形状的移动装置时是一种限制。因此，需要形状易于适应的新型二次电池。

为了满足这种需要，已经提出了开发长度对横截面直径之比非常大的线性电池。韩国专利申请公开2005-99903号公开了一种由内电极、外电极和插入其间的电解质层组成的适应性电池。然而，这种电池的柔性差。线性电池使用聚合物电解质以形成电解质层，但这在电解质流入电极活性材料中方面造成困难，由此提高电池的电阻并劣化其容量和循环特性。

发明内容

技术问题

因此，本发明的目的在于提供具有新型线性结构的二次电池，所述二次电池可以容易地改变形状、保持优异的稳定性和作为二次电池的性能、并有助于电解质流入电极活性材料中。

技术方案

为了实现上述目的，本发明提供一种纵向延伸的线缆型二次电池，其包含：锂离子供给芯，其包含电解质；中空结构的内电极支撑体，其被形成为围绕所述锂离子供给芯的外表面；内电极，其形成在所述内电极支撑体的表面上并且具有内集电器和内电极活性材料层；隔离层，其被形成为围绕所述内电极的外表面以防止电极之间的短路；以及外电极，其被形成为围绕所述隔离层的外表面并且具有外电极活性材料层和外集电器。

所述中空结构的内电极支撑体可为中空纤维。

所述中空结构的内电极支撑体可以在表面上具有孔而使得所述电解质可以移动到内电极活性材料和外电极活性材料。

所述孔的直径可以在10nm至100μm的范围内。

所述中空纤维可以由选自如下的至少一种形成：聚乙烯、聚丙烯、聚四氟乙烯、聚偏二氟乙烯、聚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚酰胺-酰亚胺、聚酯酰亚胺、聚醚砜和聚砜。

可以使用卷绕线型集电器、卷绕片型集电器或金属涂层作为所述内集电器。

所述内电极可以包含被形成为围绕所述内电极支撑体的外表面的所述内电极活性材料层，以及被形成为围绕所述内电极活性材料层的外表面的所述内集电器；或者所述内电极可以包含被形成为围绕所述内电极支撑体的外表面的所述内集电器，以及被形成为围绕所述内集电器的外表面的所述内电极活性材料层。