[发明专利]制造果冻卷式电极组件的方法和制造果冻卷式聚合物二次电池的方法

说明书

技术领域

本公开涉及一种制造果冻卷式电极组件的方法和一种制造包括该电极组件的聚合物二次电池的方法，并且更具体地，涉及一种制造允许提高设计灵活性的果冻卷式电极组件的方法和一种制造包括该电极组件的聚合物二次电池的方法。

背景技术

通常而言，通过层压其间布置有分隔物的阴极和阳极并在单一方向上卷绕阴极和阳极层压件，来制造果冻卷式聚合物电池。在图1中图示了制造这种果冻卷式电极组件的示意性过程以及通过该过程获得的果冻卷式电极组件。

在图1中，可通过在单一方向上卷绕多个电极而获得果冻卷式电极组件1，该方法与通过层压多个电极如堆叠式电极组件或者堆叠/折叠式电极组件来制造电极组件的方法不同，该方法不需要层压多个电极和分隔物的过程。因此，该方法的优点在于，制造过程比其它方法相对更简单，由此易于生产。

然而，当电极组件1被制造成这种果冻卷式电极组件时，如图1中所示，使用：两个直线电极，也就是阳极31和阴极33，两者都大致具有在单一方向上伸长的矩形形状；以及分隔物50。因此，如上所述，通过层压其间布置有分隔物50的阳极31和阴极33并且仅仅卷绕阳极31和33而获得的果冻卷式电极组件1以及使用这种电极组件获得的电池通常具有图1中所示的矩形形状，这可能限制电池的形状。结果，与堆叠式或堆叠/折叠式聚合物电池相比，设计自由度明显降低。

韩国专利公开No.2002-0082729公开了一种制造钮扣式锂电池的方法，其中通过将圆形电极集电板联接至四边形连接单元来制造果冻卷式电池。然而，该专利文献中提供的二次电池受限于钮扣式锂电池。特别地，该专利文献公开了分隔物被设置在阴极集电板和阳极集电板之间，但是未特别描述分隔物的形状。同样地，该专利文献未描述关于与集电板的形状对应的分隔物形状的具体内容。

因此，当使用四边形分隔物时，设计自由度可能受限，并且当使用具有与集电板相同形状的分隔物时，必须对分隔物进行加工，以具有与集电板相同的形状。另外，当分隔物被加工成具有特定形状时，应提前以与电极板形状相对应的形状来实现分隔物。在该情况下，要求特定的尺寸精确度。特别地，分隔物通常为塑性材料形成的非常薄的膜，因而不易于被切割成具有预定形状，这导致难以实现期望形状。

发明内容

技术问题

本公开的一方面可提供制造均展现极好的设计灵活性的果冻卷式电极组件和聚合物二次电池的方法，在制造该果冻卷式电极组件和聚合物二次电池时，其生产过程能够易于简化。

本公开的一方面也可提供一种加工在制造电极组件时使用的分隔物以对应于电极组件的形状的有效方法。

技术解决方案

根据本公开的一方面，一种制造电极组件的方法可包括：切刻操作，即，对在一个方向上伸长的阴极和阳极进行切刻以具有恒定的尺寸和形状，从而形成多个电极单元，其中电极单元通过在每个电极单元的两端处形成的连接单元而彼此电连接；层压操作，即，在其间布置有分隔物50的情况下对阴极和阳极进行层压以形成单元电池；和卷绕操作，即，通过使连接单元弯曲来卷绕单元电池，使得阴极和阳极的电极单元彼此交迭。

根据本公开示例性实施例的制造电极组件的方法还可包括：分隔物结合操作，即，在卷绕操作之后，对形状不与电极单元的形状对应的额外分隔物进行结合以形成分隔物结合体；和切割操作，即，切割分隔物结合体。

在该情况下，可通过焊接分隔物来形成分隔物结合体，并且可在分隔物的玻璃化转变温度(Tg)±20℃的温度内执行焊接。

同样地，可通过使用刀具、模具、剪刀、激光束等切割分隔物，执行切割操作。

连接单元可由与电极单元的集电板相同的材料形成。在该情况下，连接单元可被涂覆有与电极单元相同的电极活性材料。

根据本公开的另一方面，一种制造二次电池的方法可包括将通过上述方法制造的电极组件封装在电池壳体内。

根据本公开示例性实施例的制造二次电池的方法还可包括将电池壳体加工成与电极组件的形状相对应的形状。

有利效果

根据本公开，可以以各种形状实现果冻卷式电极组件，由此提高了二次电池的设计灵活性。

此外，可易于切除额外分隔物，以对应于所制造的电极组件的形状。

附图说明

图1是示出制造果冻卷式电极组件的传统方法的示意图和通过该方法获得的电极组件的顶视图。

图2是示出制造根据本公开示例性实施例的具有改进形状灵活性的果冻卷式电极组件的方法的示意图和通过该方法获得的电极组件的顶视图。

具体实施方式