[发明专利]袋型二次电池及其制造方法

说明书

本发明涉及一种袋型二次电池，其防止层合片形成的金属层外露，及制造该袋型二次电池的方法。该袋型二次电池包括袋型电池壳；安装在电池壳中的电极组件；正极和负极的电极导线，构建为一端连接至电极组件且另一端突出电池壳外；和密封部，构建为结合电池壳的上片和下片，其中具有金属箔的带结合以增加朝向密封部的末端的湿气穿透路径。

技术领域

本申请案主张2015年4月29日在韩国提出申请的韩国专利申请案第10-2015-0060852号的优先权，兹将该案全文以引用方式纳入本文中。

本发明是关于袋型二次电池及其制造方法，特别地，是关于具有改良的密封部的袋型二次电池及其制造方法。

背景技术

通常，二次电池是可充电电池，不同于无法充电的一次电池，且二次电池被广泛用于电子装置，例如移动电话、笔记本电脑和摄录机、及电动车辆(EV)。特别地，操作电压约3.6V的锂二次电池因为相较于常作为电子装置电源的镍-镉电池或镍-氢电池的较高容量、及每单位重量的高能量密度，所以越来越常被使用。

锂二次电池通常使用锂基氧化物和碳材料分别作为正极活性材料和负极活性材料。锂二次电池包括电极组件(其中，分别经正极活性材料和负极活性材料涂覆的正极板和负极板配置有插置于二者之间的隔膜)及外部材料(即电池壳)，该外部材料构造成容纳并密封电极组件和电解质。取决于电池壳的形状，锂二次电池可分为其中电极组件含括于金属罐中的罐型二次电池和其中电极组件含括于由铝层压片制得的袋中的袋型二次电池。

袋型二次电池分为单向电池(其中连接至二次电池的正/负电极片的电极引线在一侧外露)和双向电池(其中电极引线反向地外露)。此处，双向电池构造为如图1所示者。

图1中所示的袋型二次电池10包括电极组件20、电极引线30、40、和袋型电池壳50。附图标记“55”代表热结合的密封部。

电池壳50具有外树脂层、金属层和内树脂层的层合结构，使得其中上袋和下袋彼此接触的两侧部(上端部和下端部)可以藉由对彼等加热和施压而使得树脂层彼此熔融而相互结合。由于上袋和下袋的相同的树脂层彼此直接接触，所以两侧部可藉由熔融而均匀密封。同时，由于电极引线30、40在上端部和下端部处突出，且考虑到电极引线30、40的厚度和材料与电池壳50的差异，所以上端部和下端部以膜型密封材料插于电极引线30、40之间的状态经热结合以增进密封性。

但是，由于袋型二次电池10的电极组件20在充电和放电过程中重复膨胀和收缩，在上端部和下端部处(特别是于两侧部处)的热结合部会易分离。若因为长时间使用或操作条件不正常导致的劣化而在电池内部产生高压，则热结合的密封部可能会打开，这可能造成电池中的气体、电解质之类的泄漏。电解质是由可燃材料制得并因此具有高度的灼烧风险。

此外，即使具有层合结构的电池壳50藉由热结合而被密封，层压片制得的密封部的切割面(即，片的切割面)外露，并因此而使得外部湿气、空气之类会经由密封部渗入二次电池中。

湿气穿透速率与时间和温度有关且会随着二次电池附近环境的温度和湿度较高而提高。经由层压片制得的密封部的切割面渗透的湿气之类与电解质反应而形成气体且亦通过破坏正极材料等而促进二次电池的劣化，就安全性和寿命特性而言，此为所不欲者。换言之，由于袋的密封部的切割面向外暴露，所以在现有技术中目前所使用的袋型二次电池具有弱的抵御外部环境的结构。

欲解决此问题，可设计较宽的密封宽度以保护二次电池，但此与针对更高密度的现有技术的当前趋势相左，因此必需设计尽量小的密封宽度，以便增进二次电池的空间利用性。

发明内容

技术问题

本发明经设计用以解决现有技术的问题，并因此，本发明针对提供一种袋型二次电池和其制造方法，其可解决湿气经由密封部的切割面而渗透的问题。

技术方案