[发明专利]线缆型二次电池

说明书

本发明涉及一种线缆型二次电池，其包含：内电极，所述内电极包含平行布置且相互隔开的至少两个负极，所述负极纵向延伸并具有预定形状的水平横截面，每个负极在其上具有相应的电解质层充当离子通道，各个相应的电解质层包围相应的负极；外电极，所述外电极包含正极，所述正极包含包围所述内电极的正极活性材料层，所述外电极与所述内电极平行布置；以及包围所述外电极的保护涂层，其中在各个外表面上具有所述电解质层且相互隔开的所述至少两个负极嵌入到所述正极活性材料层中，以及其中所述线缆型二次电池不包含隔膜。所述线缆型二次电池具有自由变形性和高的电池倍率，易于控制所述内电极与外电极之间的容量平衡。

本发明专利申请是基于2011年1月27日提交的发明名称为“线缆型二次电池”的中国专利申请201180004929.6号的分案申请。

技术领域

本发明涉及可自由变形的线缆型二次电池。

背景技术

本申请要求在2010年2月1日在韩国提交的韩国专利申请10-2010-0009049号的优先权，通过参考将其完整内容并入本文中。

二次电池为能够以化学形式储存能量并在需要时能够转化成电能以产生电力的装置。也将二次电池称作可充电电池，因为其能够反复再充电。普通的二次电池包含铅蓄电池、NiCd电池、NiMH蓄电池、Li离子电池、Li离子聚合物电池等。当与一次性的一次电池相比时，二次电池不仅更加经济有效，而且更加环境友好。

目前将二次电池用于需要低电力的应用如帮助车辆的启动的设备、便携式装置、工具、不间断电源等。近来，由于无线通信技术的发展导致便携式装置的普及并甚至导致多种常规装置的移动化，所以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和电动车辆中以降低成本和重量并提高车辆的寿命。

通常，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，其中将由负极、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铝层压片的袋形壳中，且利用电解质填充所述壳。因为在这种方法中需要用于电极组件的预定安装空间，所以在开发多种形状的便携式装置时二次电池的圆柱形、棱柱形或袋形是一种限制。因此，需要变形容易的新结构的二次电池。

为了满足这种需要，已经提出了开发长度对横截面的直径之比非常大的线性电池。韩国专利公开2005-0099903公开了一种丝型柔性电池，其包含内电极、电解质和外电极，但具有一个负极和一个正极的限制性结构并因此容量平衡低。韩国专利0804411公开了一种线性电池，所述线性电池包含多个负极和多个正极、以及插入其间的隔膜。韩国专利注册0742739公开了一种包含正极丝和负极丝的丝型柔性电池，然而，这不是以外电极/内电极结构为基础的。

发明内容

技术问题

本发明的目的是提供一种新型线性结构的二次电池，所述二次电池容易变形并具有优异的稳定性和性能。

技术方案

本发明的线缆型二次电池包含内电极、外电极、以及包围所述外电极的保护涂层，所述内电极包含平行布置的至少两个负极，所述负极纵向延伸并具有预定形状的水平横截面，所述负极上具有充当离子通道的电解质层，所述外电极包含包括包围所述内电极的正极活性材料层的正极。

或者，所述线缆型二次电池包含内电极、外电极、以及包围所述外电极的保护涂层，所述内电极包含平行布置的至少两个正极，所述正极纵向延伸并具有预定形状的水平横截面，所述正极上具有充当离子通道的电解质层，所述外电极包含包括包围所述内电极的负极活性材料层的负极。

所述负极或正极具有圆形或多边形形状的横截面，其中所述圆形可以为几何对称的圆形形状或几何不对称的椭圆形形状，且所述多边形形状可以为三角形、四边形、五边形或六边形形状。

优选地，所述负极或正极包含集电器和在所述集电器的外表面上形成的活性材料层。