堆叠式电极组件和包括其的柔性可再充电电池制造技术

本公开涉及一种堆叠式电极组件和包括该堆叠式电极组件的柔性可再充电电池，该堆叠式电极组件包括：第一电极；堆叠在所述第一电极的一个表面或两个表面上的第二电极；和设置在所述第一电极和所述第二电极之间的隔板，其中所述隔板具有连续片形，沿第一方向弯折以围绕所述第一电极，并沿与所述第一方向相反的第二方向弯折以围绕所述第二电极，并且所述隔板的弯折端部区域包括多个图案。

Stacked electrode assemblies and flexible rechargeable batteries including them

The present disclosure relates to a stacked electrode assembly and a flexible rechargeable battery including the stacked electrode assembly, which comprises: a first electrode; a second electrode stacked on one or two surfaces of the first electrode; and a separator arranged between the first electrode and the second electrode, wherein the separator has a continuous sheet shape along the first electrode. The bending direction is bent around the first electrode, and along the second direction opposite to the first direction to surround the second electrode, and the bending end area of the separator includes a plurality of patterns.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】堆叠式电极组件和包括其的柔性可再充电电池
本专利技术涉及一种堆叠式电极组件和包括该堆叠式电极组件的柔性可再充电电池。
技术介绍
近年来，注意力集中在诸如柔性显示器、可穿戴移动电话和手表之类的柔性电子设备的开发和商业可用性上。因此，越来越需要实现作为这种柔性电子设备的电源的可再充电电池的柔性特性。通常，可再充电电池包括电极组件，该电极组件包括正电极、负电极和介于正电极和负电极之间的隔板。由于在不损坏电极板的情况下实现柔性，已经进行了各种尝试将具有堆叠结构的电极组件应用于柔性可再充电电池，以在包括这种电极组件的可再充电电池中实现柔性特性。
技术实现思路
技术问题本公开提供一种柔性显著改善的堆叠式电极组件。本公开还提供一种包括该堆叠式电极组件的柔性可再充电电池。技术方案本公开提供了一种堆叠式电极组件，该堆叠式电极组件包括：第一电极；堆叠在所述第一电极的一个表面或两个表面上的第二电极；和设置在所述第一电极和所述第二电极之间的隔板，其中所述隔板具有连续片形，沿第一方向弯折以围绕所述第一电极，并沿与所述第一方向相反的第二方向弯折以围绕所述第二电极，并且所述隔板的弯折端部区域包括多个图案(pattern)。本公开还提供一种柔性可再充电电池，该柔性可再充电电池包括所述堆叠式电极组件和接纳该堆叠式电极组件的壳体。有益效果根据本公开的示例性实施例的堆叠式电极组件和包括该堆叠式电极组件的柔性可再充电电池可通过在弯折期间均匀地分散施加到电极组件的应力来显着改善弯折特性。附图说明图1是根据本公开的示例性实施例的堆叠式电极组件的分解透视图。图2是根据图1的堆叠式电极组件的水平截面图。图3是根据图1的堆叠式电极组件的竖直截面图。图4至图8是示出包括在弯折端部区域中的各种类型的图案的视图。图9是根据本公开的示例性实施例的柔性可再充电电池的透视图。图10是根据图9的柔性可再充电电池的分解透视图。具体实施方式下面，将在下文中参照附图更全面地描述本专利技术，在附图中示出本专利技术的示例性实施例。本专利技术可以以各种方式实现，并且不限于在此描述的示例性实施例。与示例性实施例的描述无关的部分未被示出以使描述清楚，并且在整个说明书中相同的附图标记指示相同的元件。为了便于描述，构造的尺寸和厚度在附图中随意地示出，并且本专利技术不限于附图所示。另外，除非明确地相反描述，否则词语“包括”和诸如“包含”或“含有”的变型将被理解为暗示包括所述元件但不排除任何其它的元件。图1是根据本公开的示例性实施例的堆叠式电极组件的分解透视图，图2是根据图1的堆叠式电极组件的水平截面图，图3是根据图1的堆叠式电极组件的竖直截面图。参见图1至图3，根据本公开的示例性实施例的堆叠式电极组件10包括第一电极11、第二电极12和设置在第一电极11和第二电极12之间的隔板13。在本公开中，隔板13的特征在于具有连续片形。此外，隔板13可沿第一方向弯折以围绕第一电极11，并可沿与第一方向相反的第二方向弯折以围绕第二电极12。参见图1，连续片形的隔板13沿第一方向和与第一方向相反的第二方向交替地弯折。因此，在堆叠式电极组件10中，隔板13的竖直截面可具有之字形形状。第一电极11被设置在沿第一方向弯折的隔板13内部，第二电极12被设置在沿第二方向弯折的隔板13内部。当第一电极11和第二电极12以复数形式被包括时，第一电极11和第二电极12交替地堆叠。参见图2，本公开的隔板13被弯折成当从电极组件10的水平截面(xy方向)观看时具有比第一电极11或第二电极12大的尺寸。具体地，隔板13的短边宽度SW1大于第二电极12的短边宽度NW1，并且隔板13的长边宽度SW2大于第二电极12的长边宽度NW2。为了方便起见，图2仅示出第二电极12的短边宽度NW1和长边宽度NW2，但是第一电极11的短边宽度和长边宽度可被形成为与第二电极12的短边宽度NW1和长边宽度NW2相同。参见图2和图3，电极组件10具有包括一对短边和一对长边的形状。由于本公开的隔板13被形成为弯折并且具有比第一电极11和第二电极12大的尺寸，因此隔板13在电极组件10的长边侧不与第一电极11和第二电极12重叠，并具有隔板13彼此重叠的区域。在本公开中，在隔板13弯折的端部区域中折叠的隔板13彼此重叠的区域被称为弯折端部区域A。弯折端部区域A的短宽度WA可以是第一电极11的短边宽度NW1或第二电极12的短边宽度NW1的5％至10％，具体地，7％至8％。当在电极组件10中弯折端部区域A的短宽度WA满足基于第一电极11的短边宽度NW1或第二电极12的短边宽度NW1的上述范围时，可实现防止正电极和负电极之间的短路并且同时具有高能量密度的电池。本公开的特征在于在弯折端部区域A中包括多个图案。图4至图8是示出包括在弯折端部区域中的各种类型的图案的视图。首先，参见图4和图5，隔板13可沿着弯折线BL弯折，并且弯折端部区域A可包括沿着弯折线BL布置的多个图案。多个图案可以是沿着弯折线BL以预定间隔布置的线状图案51。线状图案51可被形成为穿透隔板13。另外，形成线状图案51的过程可在将第一电极11和第二电极12交替地堆叠在以之字形弯折的隔板13上之前或者在交替地堆叠第一电极11和第二电极12之后执行。也就是说，可首先在隔板13的弯折端部区域A中形成线状图案51，然后可交替地形成第一电极11和第二电极12，并且可在以之字形弯折的隔板13内部交替地堆叠第一电极11和第二电极12以形成电极组件10，然后可形成线状图案51。然而，当首先形成线状图案51然后堆叠第一电极11和第二电极12时，具有可容易地在隔板13的弯折端部区域A中形成线状图案51的优点。线状图案51可通过例如沿着预先切割的弯折线L使用夹具对其进行冲压或者使用激光切割的方法形成。参见图6，设置在弯折端部区域A中的多个图案可以是多个圆形图案52。尽管未示出，但是除了圆形图案52之外，多个图案可以是椭圆形、三角形、四边形和多边形中的至少一种，或者多个这些形状混合的形状可以以复数形式被包括。此时，多个图案可被形成为穿过隔板13。多个圆形图案52可被形成为在即使隔板13被破坏也不影响电极组件10的性能的范围内适当地调节间隔，从而实现柔性特性。形成多个图案的过程可在将第一电极11和第二电极12交替地堆叠在以之字形弯折的隔板13上之前或者在交替地堆叠第一电极11和第二电极12之后执行。也就是说，可首先在隔板13的弯折端部区域A中形成多个图案，然后可交替地堆叠第一电极11和第二电极12，或者可在以之字形弯折的隔板13中交替地堆叠第一电极11和第二电极12以形成电极组件10，然后可形成多个图案。然而，当首先形成多个图案然后堆叠第一电极11和第二电极12时，具有可在隔板13的弯折端部区域A中容易地形成各种形状的图案的工艺优点。此时，可通过例如冲压方法或激光切割方法形成多个图案。参见图7，多个图案可以是突起和凹陷图案53。突起和凹陷图案53可被形成为包括当从电极组件10的竖直截面观看时沿z轴方向凹陷的多个凹部53a和沿z轴方向突起的多个凸部53b。形成突起和凹陷图案53的过程可在将第一电极11和第二电极12交替地堆叠在以之字形弯折的隔板13上之前或者在交替地堆叠第一电极11和第二电极12之后执行。换言之，可首先在隔板13的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种堆叠式电极组件，包括：第一电极；堆叠在所述第一电极的一个表面或两个表面上的第二电极；和设置在所述第一电极和所述第二电极之间的隔板，其中所述隔板具有连续片形，沿第一方向弯折以围绕所述第一电极，并沿与所述第一方向相反的第二方向弯折以围绕所述第二电极，并且所述隔板的弯折端部区域包括多个图案。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.09.06 KR 10-2016-01146321.一种堆叠式电极组件，包括：第一电极；堆叠在所述第一电极的一个表面或两个表面上的第二电极；和设置在所述第一电极和所述第二电极之间的隔板，其中所述隔板具有连续片形，沿第一方向弯折以围绕所述第一电极，并沿与所述第一方向相反的第二方向弯折以围绕所述第二电极，并且所述隔板的弯折端部区域包括多个图案。2.根据权利要求1所述的堆叠式电极组件，其中所述多个图案沿着所述弯折端部区域的弯折线布置。3.根据权利要求2所述的堆叠式电极组件，其中所述多个图案是线状图案。4.根据权利要求1所述的堆叠式电极组件，其中所述多个图案具有圆形、椭圆形、三角形、四边形、多边形及其混合形式中的至少一种形状。5.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：严惠俐，李正斗，孙主姬，韩大运，
申请(专利权)人：三星SDI株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国,KR