柔性二次电池制造技术

公开了一种柔性二次电池，包括：涂覆有锂金属的线缆；分隔开预定间隔地螺旋形缠绕在涂覆有锂金属的线缆的外表面上的正极线缆，正极线缆包括形成在外表面的第一多孔涂层；和以对应于所述预定间隔与缠绕的正极线缆交替的方式螺旋形缠绕在涂覆有锂金属的线缆的外表面上的负极线缆，负极线缆包括形成在外表面的第二多孔涂层。二多孔涂层。二多孔涂层。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】柔性二次电池


[0001]本公开内容涉及一种柔性二次电池，更具体地，涉及一种具有提高的电池容量的柔性二次电池。
[0002]本申请要求于2019年11月22日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10
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2019
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0151648号的权益，通过引用将该韩国专利申请的整个公开内容并入本文。

技术介绍

[0003]锂二次电池具有高能量密度和高工作电压以及出色的储存和寿命特性，由于这些优点，锂二次电池广泛用在包括个人电脑、便携式摄像机、移动电话、便携式CD播放器和PDA在内的便携式电子装置中。
[0004]通常，锂二次电池包括圆柱形或棱柱形的壳体以及与电解质一起被容纳在壳体中的电极组件。在此，电极组件包括正极、隔膜(Separator)和负极的堆叠体，并且电极组件通常具有果冻卷(Jelly
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Roll)型卷绕结构或堆叠结构。
[0005]近来，例如出现了能够改变为任意形状并因而具有广泛应用范围的线缆型柔性二次电池。柔性二次电池具有非常高的长径比，柔性二次电池通常包括内部电极、围绕内部电极设置的隔膜、以及围绕隔膜设置的外部电极。
[0006]随着高容量电子产品的开发，需要提高线缆型柔性二次电池中每单位长度的电池容量，为此，已试图将线缆型电池中使用的活性材料涂覆至预定厚度或预定加载量以上。
[0007]然而，在这种情况下，随着活性材料层厚度增加，电极电阻值以及根据其的电池性能、寿命和输出特性劣化，从而在提高电池容量方面存在限制。
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技术实现思路

[0008]技术问题
[0009]设计本公开内容来解决上述问题，因此本公开内容旨在提供一种具有提高的电池容量的柔性二次电池。
[0010]技术方案
[0011]为解决本公开内容的问题，提供以下实施方式的柔性二次电池。
[0012]根据第一实施方式，提供了一种柔性二次电池，包括：
[0013]涂覆有锂金属的线缆；
[0014]分隔开预定间隔地螺旋形缠绕在所述涂覆有锂金属的线缆的外表面上的正极线缆，所述正极线缆包括形成在外表面的第一多孔涂层；和
[0015]以对应于所述预定间隔与缠绕的所述正极线缆交替的方式螺旋形缠绕在所述涂覆有锂金属的线缆的所述外表面上的负极线缆，所述负极线缆包括形成在外表面的第二多孔涂层。
[0016]根据第二实施方式，提供了一种柔性二次电池，包括：
[0017]涂覆有锂金属的线缆；
[0018]螺旋形缠绕在所述涂覆有锂金属的线缆的外表面上的线缆型负极；
[0019]螺旋形缠绕在所述线缆型负极的外表面上的隔离层；和
[0020]螺旋形缠绕在所述隔离层的外表面上的线缆型正极。
[0021]根据第三实施方式，提供了一种柔性二次电池，包括：
[0022]涂覆有锂金属的线缆；
[0023]螺旋形缠绕在所述涂覆有锂金属的线缆的外表面上的线缆型负极；
[0024]螺旋形缠绕在所述线缆型负极的外表面上的隔离层；和
[0025]螺旋形缠绕在所述隔离层的外表面上的片型正极。
[0026]根据第四实施方式，在第一至第三实施方式的任意一个中，
[0027]所述涂覆有锂金属的线缆可以是涂覆有锂金属的铜线缆或涂覆有锂金属的镍线缆。
[0028]根据第五实施方式，在第一至第四实施方式的任意一个中，
[0029]与所述负极接触的所述涂覆有锂金属的线缆的锂离子可通过液相扩散(Liquid diffusion)移动到所述正极。
[0030]根据第六实施方式，在第一实施方式中，
[0031]缠绕所述正极线缆的表面和缠绕所述负极线缆的表面可处于相同的外周表面。
[0032]根据第七实施方式，在第一至第六实施方式的任意一个中，
[0033]所述第一多孔涂层和所述第二多孔涂层可以是彼此独立的电解质层或隔膜。
[0034]根据第八实施方式，在第三实施方式中，
[0035]所述片型正极可以以重叠或不重叠的构造螺旋形缠绕。
[0036]根据第九实施方式，在第一至第八实施方式的任意一个中，
[0037]所述柔性二次电池的外表面可涂覆有保护涂层。
[0038]根据第十实施方式，在第一至第九实施方式的任意一个中，
[0039]所述柔性二次电池可以是锂二次电池。
[0040]有益效果
[0041]根据本公开内容的实施方式，将涂覆有锂金属的线缆应用到柔性二次电池，使得涂覆有锂金属的线缆接触负极，在注入电解质溶液之后，Li离子嵌入线缆电池负极中，于其中执行锂化(lithiation)，从而补偿负极的不可逆性，导致电池的容量增加。
[0042]此外，由于柔性电池的特性，当使用诸如SiO之类的高容量负极材料将负极制造成薄膜来确保柔性时，可防止发生电池容量降低。
附图说明
[0043]附图图解了本公开内容的优选实施方式并且与详细公开内容一起用于帮助理解本公开内容的技术方面，因而，本公开内容不应解释为限于这些附图。
[0044]图1示意性示出根据本公开内容实施方式的柔性二次电池的正极线缆和负极线缆的示图。
[0045]图2和图3是示意性示出根据本公开内容实施方式的柔性二次电池的主要构造的示图。
[0046]图4是示意性示出根据本公开内容实施方式的弯曲形状的柔性二次电池的示图。
[0047]图5和图6是示意性示出根据本公开内容实施方式的柔性二次电池的主要构造的示图。
具体实施方式
[0048]下文中，将参照附图详细描述本公开内容的优选实施方式。应当理解，说明书和所附权利要求中使用的术语或词语不应被解释为限于一般含义和字典含义，而是应在允许专利技术人适当地定义术语以获得最佳解释的原则的基础上基于与本公开内容的技术方面对应的含义和概念来解释。
[0049]因此，本文中描述的实施方式和附图中的说明仅是本公开内容的最优选实施方式，并不是完全描述本公开内容的技术方面，因此应当理解，可在提交本申请时对其作出各种其他等同和变化。
[0050]根据本公开内容的一个方面，提供了一种柔性二次电池，包括：
[0051]涂覆有锂金属的线缆；
[0052]分隔开预定间隔地螺旋形缠绕在涂覆有锂金属的线缆的外表面上的正极线缆，正极线缆包括形成在外表面的第一多孔涂层；和
[0053]以对应于所述预定间隔与缠绕的正极线缆交替的方式螺旋形缠绕在涂覆有锂金属的线缆的外表面上的负极线缆，负极线缆包括形成在外表面的第二多孔涂层。
[0054]在本申请中，“螺旋形(spiral)”或“螺旋状(helix)”描述的是以预定范围扭曲且在本文中可互换地使用，并且统称为与一般弹簧的形状类似的形状。
[0055]参照图1至图3，根据本公开内容实施方式的柔性二次电池100包括：涂覆有锂金属的线缆110；分隔开预定间隔地螺旋形缠绕在涂覆有锂金本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种柔性二次电池，包括：涂覆有锂金属的线缆；分隔开预定间隔地螺旋形缠绕在所述涂覆有锂金属的线缆的外表面上的正极线缆，所述正极线缆包括形成在外表面的第一多孔涂层；和以对应于所述预定间隔与缠绕的所述正极线缆交替的方式螺旋形缠绕在所述涂覆有锂金属的线缆的所述外表面上的负极线缆，所述负极线缆包括形成在外表面的第二多孔涂层。2.一种柔性二次电池，包括：涂覆有锂金属的线缆；螺旋形缠绕在所述涂覆有锂金属的线缆的外表面上的线缆型负极；螺旋形缠绕在所述线缆型负极的外表面上的隔离层；和螺旋形缠绕在所述隔离层的外表面上的线缆型正极。3.一种柔性二次电池，包括：涂覆有锂金属的线缆；螺旋形缠绕在所述涂覆有锂金属的线缆的外表面上的线缆型负极；螺旋形缠绕在所述线缆型负极的外表面上的隔离层；和螺旋形缠绕在所述隔离层的外表面上的片型正极。4.根据权利要求1至3中任一项...

【专利技术属性】
技术研发人员：严仁晟，崔浄勳，姜龙熙，张民哲，
申请(专利权)人：株式会社LG新能源，
类型：发明
国别省市：