專利名稱：電極組件和使用它的鋰離子二次電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鋰離子二次電池，更具體地，涉及用于鋰離子二次電池的電極組件。
背景技術(shù)：
正如本領(lǐng)域普遍知道的，鋰離子二次電池包括電極組件，該電極組件具有涂有預(yù)定厚度活性物質(zhì)的正、負(fù)極集電體以及插入在這些集電體之間的隔板，電極組件被卷繞多次成為膠卷(jelly roll)結(jié)構(gòu)。在卷繞多次成為膠卷結(jié)構(gòu)后，電極組件容納在圓柱形或正方形罐或袋中，并且被密封。
集電體具有焊接到其上的導(dǎo)電接片，導(dǎo)電接片向外部延伸預(yù)定距離，以便可以從電池的外部提供充電電功率，或者使放電電功率可以被提供到電池的外部。特別是，正負(fù)極導(dǎo)電接片分別被焊接到正負(fù)極集電體上。正、負(fù)極導(dǎo)電接片具有附著在其表面上的、預(yù)定厚度的絕緣帶，以防止隔板被損壞并避免直接短路。
集電體的厚度大約為10μm，活性物質(zhì)的厚度大約為120μm，導(dǎo)電接片的厚度大約為100μm，并且絕緣帶的厚度大約為40μm。導(dǎo)電接片和絕緣帶的厚度之和實(shí)質(zhì)上大于活性物質(zhì)的厚度。
當(dāng)如上述配置的電極組件被卷繞成膠卷結(jié)構(gòu)時(shí)，與導(dǎo)電接片和絕緣帶對(duì)應(yīng)的被卷繞區(qū)域?qū)嵸|(zhì)上比余下的卷繞區(qū)域更厚。特別是，與導(dǎo)電接片和絕緣帶對(duì)應(yīng)的被卷繞區(qū)域比余下的區(qū)域更向外突出。因此，當(dāng)電極組件被插入到罐或袋中時(shí)，這種不規(guī)則的厚度使電極組件的插入變得困難，并且有時(shí)導(dǎo)致突出部分變形。這種變形可能降低電池容量。
由于電極組件不容易插入到罐中，因而可能對(duì)它進(jìn)行擠或壓以達(dá)到所需要的結(jié)果。結(jié)果，對(duì)應(yīng)于下面的導(dǎo)電接片和絕緣帶的活性物質(zhì)被強(qiáng)力所壓縮，并使這些部件的有用性退化。換句話說，活性物質(zhì)的用途小，但是卻增加了電極組件的厚度。
因此，需要一種具有減少的總卷繞厚度的電極組件和使用它的鋰離子二次電池。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明，提供一種具有在焊接有導(dǎo)電接片的區(qū)域的外圍邊緣上形成的活性物質(zhì)的電極組件，活性物質(zhì)還被涂覆在與該導(dǎo)電接片重疊的鄰近區(qū)域上，以減少整個(gè)卷繞厚度。
提供一種電極組件，該電極組件包括負(fù)極集電體，該負(fù)極集電體具有鄰近該負(fù)極集電體末端焊接的負(fù)極導(dǎo)電接片，以及被涂覆在距該負(fù)極導(dǎo)電接片預(yù)定間隔的該負(fù)極集電體的外圍邊緣上的負(fù)極活性物質(zhì)。另外，該電極組件包含正極集電體，該正極集電體具有鄰近該正極集電體末端焊接的正極導(dǎo)電接片，以及被涂覆在距該正極導(dǎo)電接片預(yù)定間隔的該正極集電體的外圍邊緣上的正極活性物質(zhì)，該正極集電體與該負(fù)極集電體一起卷繞多次。
根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，提供一種鋰離子二次電池，其包括電極組件，該電極組件包含負(fù)極集電體，其中該負(fù)極集電體具有延伸到外部、被焊接到該負(fù)極集電體表面上的負(fù)極導(dǎo)電接片，以及被涂覆在該負(fù)極集電體兩個(gè)表面上的負(fù)極活性物質(zhì)。該電極組件還可以包含正極集電體，該正極集電體具有延伸到外部、被焊接到該正極集電體表面上的正極導(dǎo)電接片，以及被涂覆在除了在卷繞過程中與正極導(dǎo)電接片相對(duì)應(yīng)的區(qū)域之外的該正極集電體的兩個(gè)表面的外圍邊緣上的正極活性物質(zhì)。該電極組件可以與被插入在該負(fù)極集電體兩個(gè)表面之間的隔板一起卷繞。該電池還包含罐，該罐具有第一表面、連接到該第一表面的第二表面、與該第一和第二表面連接的第三表面和形成在該罐頂部并且朝向該第三表面以使該電極組件可以被結(jié)合到該罐的開口；被焊接到該罐頂部以防止該電極組件暴露到外部的蓋組件；以及可注入到該罐中的電解液。
該電極組件和使用它的鋰離子二次電池沒有在構(gòu)成電極組件的負(fù)正極集電體的、與導(dǎo)電接片重疊的區(qū)域中形成的活性物質(zhì)。這使得電極組件的卷繞厚度最小化。特別是，對(duì)應(yīng)于導(dǎo)電接片和絕緣帶的卷繞區(qū)域并不比剩余區(qū)域更向外部突出。這樣的電極組件可以容易地插入到罐或袋中。這就改進(jìn)了使用性并抑制變形，并且避免電池容量的退化。


圖1A.1為表示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電極組件未展開的負(fù)極集電體的俯視圖。
圖1A.2為表示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電極組件未展開的正極集電體的俯視圖。
圖1B.1為圖1A.1所示的電極組件的仰視圖。
圖1B.2為圖1A.2所示的電極組件的仰視圖。
圖1C.1為沿圖1A.1的線1-1的截面圖。
圖1C.2為沿圖1A.2的線1-1的截面圖。
圖2A為表示與插入其中的隔板一起卷繞的電極組件的整體截面圖。
圖2B為圖2A中區(qū)域2的放大圖。
圖3A為表示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的鋰離子二次電池的透視圖。
圖3B為圖3A所示的鋰離子二次電池的分解透視圖。
圖3C為沿圖3A的線3-3的截面圖。
具體實(shí)施例方式
參照?qǐng)D1A.1、1B.1和1C.1，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電極組件包括大致為板形的負(fù)極集電體100、被涂覆在負(fù)極集電體100的兩個(gè)表面的預(yù)定區(qū)域上的負(fù)極活性物質(zhì)140和被焊接到負(fù)極集電體100的預(yù)定區(qū)域的負(fù)極導(dǎo)電接片150。
參照?qǐng)D1A.2、1B.2和1C.2，該電極組件還可以包括正極集電體200、在正極集電體200的兩個(gè)表面的預(yù)定區(qū)域中涂覆而形成的正極活性物質(zhì)240和被焊接到正極集電體200的預(yù)定區(qū)域的正極導(dǎo)電接片250。
負(fù)極集電體100具有實(shí)質(zhì)上為平面的第一表面111，以及與該第一表面111相對(duì)的實(shí)質(zhì)上為平面的第二表面112。負(fù)極集電體100具有形成在第一和第二表面111，112上的、實(shí)質(zhì)上為正方形或者矩形的第一、第二、…、第(n-1)和第n區(qū)域120_1、120_2、…、120_n-1和120_n，以及形成在各個(gè)區(qū)域之間的第一、第二、...、第(n-2)和第(n-1)折疊線130_1、130_2、...、130_n-2和130_n-1。通過將負(fù)極集電體100沿著各個(gè)折疊線130_1、130_2、...、130_n-2和130_n-1折疊，將其卷繞多次。負(fù)極集電體100可以由例如銅箔或者其等價(jià)物制成，不過并不局限于此材料。
負(fù)極活性物質(zhì)140通過在負(fù)極集電體100的第一表面111的第三、第四、…、第(n-2)和第(n-1)區(qū)域120_3、120_4、…、120_n-2和120_n-1中涂覆而形成。該負(fù)極活性物質(zhì)還被涂覆在負(fù)極集電體100的第二表面112的第二、第三、…、第(n-1)和第n區(qū)域120_2、120_3、…、120_n-1上達(dá)預(yù)定厚度。負(fù)極活性物質(zhì)140可以由例如石墨或者其等價(jià)物制成，不過并不局限于此材料。
負(fù)極導(dǎo)電接片150被焊接到負(fù)極集電體100的第一表面111的第一區(qū)域120_1上，并且向外部突出預(yù)定距離。負(fù)極導(dǎo)電接片150的表面被絕緣帶160包圍，以防止隔板(下面更詳細(xì)描述)損壞并避免直接短路到正極集電體200。負(fù)極導(dǎo)電接片150可以由例如鎳或者其等價(jià)物制成，不過并不局限于此材料。
正極集電體200具有實(shí)質(zhì)上為平面的第一表面211，以及與該第一表面211相對(duì)的實(shí)質(zhì)上為平面的第二表面212。正極集電體200具有形成在第一和第二表面211和212上的、實(shí)質(zhì)上為正方形或者矩形的第一、第二、…、第(n-1)和第n區(qū)域220_1、220_2、…、220_n-1和220_n，以及形成在各個(gè)區(qū)域之間的第一、第二、...、第(n-2)和第(n-1)折疊線230_1、230_2、...、230_n-2和230_n-1。
正極集電體200的第一區(qū)域220_1的寬度可以小于余下的第二、第三、…、第(n-1)和第n區(qū)域220_2、220_3、…、220_n-1和220_n的寬度。更具體地，正極集電體200的第一區(qū)域220_1的寬度、長(zhǎng)度和面積比可以對(duì)應(yīng)于剩余區(qū)域的20～80％。通過將正極集電體200沿著各個(gè)折疊線230_1、230_2、…、 230_n-2和230_n-1折疊，將其卷繞多次。正極集電體200可以由例如鋁箔、鋁網(wǎng)或者其等價(jià)物構(gòu)成，不過并不局限于此材料。
正極活性物質(zhì)240被涂覆在正極集電體200的第一表面211的第三、第四、…、第(n-2)和第(n-1)區(qū)域220_3、220_4、…、220_n-2和220_n-1上。該正極活性物質(zhì)240還以預(yù)定厚度被涂覆在正極集電體200的第二表面212的第二、第三、...、第(n-4)和第(n-3)區(qū)域220_2、220_3、...、220_n-4和220_n-3上。另外，正極活性物質(zhì)240還可以被涂覆在正極集電體200的第一表面211的第二區(qū)域220_2的預(yù)定區(qū)域上。更具體地，正極活性物質(zhì)240可以被涂覆在除了由于正極集電體200被折疊而接觸正極導(dǎo)電接片250(下面更詳細(xì)描述)的部分之外的第一表面211的第二區(qū)域220_2的外圍邊緣上。這就使卷繞厚度最小化，這是因?yàn)橛捎谡龢O集電體200被卷繞，因此正極活性物質(zhì)240沒有被涂覆在直接接觸正極導(dǎo)電接片250的區(qū)域上。結(jié)果，總厚度并不因?yàn)檎龢O導(dǎo)電接片250和絕緣帶260的組合厚度而增加，因?yàn)檎龢O活性物質(zhì)240沒有被涂覆在與它們接觸的區(qū)域中。這樣的厚度控制使得在電極組件被卷繞后，電極組件突出量最小化。正極活性物質(zhì)240可以由鋰鈷氧化物(lithium cobalt oxide)或者其等價(jià)物制成，不過并不局限于此材料。
正極導(dǎo)電接片250被焊接到正極導(dǎo)電器200的第一表面211的第一區(qū)域220_1上，并且向外部延伸預(yù)定距離。正極導(dǎo)電接片250的表面被絕緣帶260包圍，以防止隔板(未示出)被正極導(dǎo)電接片250損壞并避免負(fù)極集電體100的直接短路。正極導(dǎo)電接片250可以由鋁或者其等價(jià)物制成，不過并不局限于此材料。
圖2A示出與插入其中的隔板一起卷繞的電極組件的截面圖。圖2B示出圖2A中區(qū)域2的放大圖。在這些圖中，為了便于理解，所示的負(fù)極集電體100、隔板300和正極集電體200被間隔放置。不過應(yīng)該注意的是，在實(shí)際的電極組件中，它們互相卷繞并且間隔很小。
如圖所示，涂有負(fù)極活性物質(zhì)140的負(fù)極集電體100沿逆時(shí)針方向圍繞負(fù)極導(dǎo)電接片150卷繞。具體地，從第一表面111的第一和第二區(qū)域120_1和120_2互相面對(duì)時(shí)開始卷繞負(fù)極集電體100。負(fù)極導(dǎo)電接片150被焊接到負(fù)極集電體100的第一表面111的第一區(qū)域120_1上，并且被絕緣帶160包圍。負(fù)極集電體100的第一和第二表面111和112被隔板300包圍，以防止負(fù)極集電體100直接短路正極集電體200。隔板500還被插入到負(fù)極集電體100的第一表面111的第一和第二區(qū)域120_1和120_2之間，以防止第一和第二區(qū)域120_1和120_2互相直接接觸。
涂覆負(fù)極集電體100的負(fù)極活性物質(zhì)140從第一表面111的第三區(qū)域120_3和第二表面112的第二區(qū)域120_2開始被涂覆。負(fù)極活性物質(zhì)140一直被涂覆到負(fù)極集電體100的第一表面111的第(n-1)個(gè)區(qū)域120_n-1上，和一直到第二表面112的第n個(gè)區(qū)域120_n上。
正極集電體200的第一表面211的第一區(qū)域220_1被緊貼到負(fù)極集電體100的第二表面212的第一區(qū)域220_1，并且隔板300位于它們之間。正極集電體200的第一區(qū)域220_1的寬度或長(zhǎng)度小于剩余區(qū)域的寬度的寬度或長(zhǎng)度。正極導(dǎo)電接片250被焊接到第一表面211的第一區(qū)域220_1上，并且被絕緣帶260包圍。涂覆正極集電體200的第一表面211的正極活性物質(zhì)240被涂覆在第二區(qū)域220_2的預(yù)定部分上。更具體地，正極活性物質(zhì)240被涂覆在與正極導(dǎo)電接片250重疊的、并且由于正極導(dǎo)電接片250和絕緣帶260而使厚度的增加最小化的第二區(qū)域220_2的外圍邊緣上。實(shí)際上，正極活性物質(zhì)240的這種涂覆結(jié)構(gòu)，使得電極組件的厚度減少大約100μm。
涂覆正極集電體200的第二表面212的正極活性物質(zhì)240從第二區(qū)域220_2開始被涂覆。當(dāng)負(fù)極集電體100第二次折疊時(shí)，正極集電體200的第一表面220_1一起卷繞，并且在卷繞的最后，正極集電體200包圍負(fù)極集電體100。在正方形罐的情況下，罐本身作為正極，并且可以有效地防止負(fù)極集電體100和罐之間的短路。正極活性物質(zhì)240一直被涂覆到正極集電體200的第一表面211的第(n-1)區(qū)域220_n-1上，和一直到第二表面212的第(n-3)區(qū)域220_n-3上。因此，正極集電體200被直接暴露到電極組件的表面，而并沒有插入正極活性物質(zhì)240。
圖3A示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的鋰離子二次電池的透視圖。另外，圖3B示出圖3A中鋰離子二次電池的分解透視圖；和圖3C示出沿著圖3A的線3-3的截面圖。
如圖所示，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的鋰離子二次電池包括電極組件410(100和200合并為410)(圖3C)；用于容納電極組件410的罐420；可注入到罐420中以使鋰離子能夠移動(dòng)的電解液(未示出)；用于蓋住罐420的蓋組件430，該蓋組件還用于防止電極組件410和電解液暴露到外部。雖然在這里給出方形電池作為實(shí)例，本發(fā)明還可以被應(yīng)用于其它電池，例如圓柱形或者袋型電池。
電極組件410包括具有附在其上的負(fù)極活性物質(zhì)140(例如石墨)的負(fù)極集電體100；具有附在其上的正極活性物質(zhì)240(例如鋰鈷氧化物)的正極集電體200；包圍正、負(fù)極集電體200和100以防止短路并僅使鋰離子能夠移動(dòng)的隔板300。正、負(fù)極集電體200和100和隔板300卷繞多次成膠卷(jelly roil)結(jié)構(gòu)，并且被容納在罐420中。在負(fù)極導(dǎo)電接片150被焊接到負(fù)極集電體100后，負(fù)極集電體100被提供絕緣帶160；在正極導(dǎo)電接片250被焊接到正極集電體200后，正極集電體200被提供絕緣帶260。
正、負(fù)極活性物質(zhì)240，140的涂覆結(jié)構(gòu)包括參照?qǐng)D1A.1、1A.2、1B.1、1B.2、1C.1、1C.2、2A和圖2B描述的所有特征。具體地，負(fù)極活性物質(zhì)140被涂覆在負(fù)極集電體100的第一表面111的第二、第三、...、第(n-2)和第(n-1)區(qū)域120_2、120_3、…、120_n-2和120_n-1上，和在負(fù)極集電體100的第二表面112的第二、第三、…、第(n-1)和第n區(qū)域120_2、120_3、…、120_n-1和120_n上。正極活性物質(zhì)240從正極集電體200的第一表面211的第二區(qū)域220_2的預(yù)定區(qū)域開始被涂覆，直到第(n-1)區(qū)域，該預(yù)定區(qū)域是與正極導(dǎo)電接片250和絕緣帶260重疊的區(qū)域的外圍邊緣。正極活性物質(zhì)240還被涂覆在第二表面212的第2、第3、...、第(n-4)和第(n-3)區(qū)域220_2、220_3、...、220_n-4和220_n-3上。
電極組件410的這種結(jié)構(gòu)使由正或負(fù)極導(dǎo)電接片250或150造成的厚度增加最小化，并且使電極組件410插入到罐420中變得容易。
罐420具有帶有頂部開口421的實(shí)質(zhì)上為六面體的形狀。罐420可以由鋁(A1)、鐵(Fe)、合金或者其等價(jià)物制成，但是并不局限于這些材料。
電解液(未示出)被注入到罐420中，并且被放置在電極組件410的負(fù)和正極集電體100，200之間。電解液作為在放/充電過程中，電池內(nèi)的負(fù)和正極集電體100，200之間的電化學(xué)反應(yīng)所產(chǎn)生的鋰離子的移動(dòng)媒介，并且電解液可以是鋰鹽和高純度有機(jī)溶液的混合物的非水有機(jī)電解液。電解液還可以由高分子電解液的聚合物制成。
絕緣殼441、端子板442和絕緣帶443，可以附加地被結(jié)合在電極組件410上部的罐420的開口421上，但是這些組成部分并不總是本發(fā)明必要的。絕緣殼441、端子板442和絕緣帶443分別具有形成在其中的通孔441a，442a，443a，從而使負(fù)、正極導(dǎo)電接片150和250可以沿向上方向突出穿過。絕緣殼441具有形成在其中的電解液通孔441b，從而當(dāng)通過蓋板431(后面描述)注入電解液時(shí)，電解液可以容易地流向電極組件410。
蓋組件430由激光焊接焊接到罐420的開口421，并且包括實(shí)質(zhì)上為矩形板形狀的蓋板431。蓋板431具有以預(yù)定尺寸形成在中心的通孔431a，形成在蓋板431的一側(cè)上、用于注入電解液的電解液注入孔432，形成在另一側(cè)上、具有相對(duì)較小厚度的安全排氣口433。絕緣墊圈434被結(jié)合到蓋板431的通孔431a上，并且負(fù)極端子435被結(jié)合到絕緣墊圈434上。電極端子435被焊接到負(fù)極導(dǎo)電接片150上，以在電池充放電過程作為負(fù)極。正極導(dǎo)電接片250被焊接在蓋板431的電解液注入孔432和電極端子435之間，從而使蓋板431和罐420作為整體充當(dāng)正極。蓋板431的電解液注入孔432，具有連接和焊接到其上的塞436，從而在注入電解液后，防止電解液泄漏。
如上所述，電極組件和使用該電極組件的鋰離子二次電池，并沒有在構(gòu)成電極組件的負(fù)、正極集電體的、與導(dǎo)電接片重疊的區(qū)域中形成的活性物質(zhì)。這使得電極組件的卷繞厚度最小化。具體地，對(duì)應(yīng)于導(dǎo)電接片和絕緣帶的卷繞區(qū)域并不比剩余區(qū)域更向外部突出。這樣的電極組件可以容易地插入到罐或袋中。這就改進(jìn)了使用性并抑制變形，并避免電池容量的退化。
雖然為了說明目的而描述了本發(fā)明的示范性實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解，不脫離由附帶的權(quán)利要求所公開的精神和范圍，可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種變化、增加和替換。
權(quán)利要求
1.一種電極組件，包括負(fù)極集電體，具有鄰近該負(fù)極集電體末端焊接的負(fù)極導(dǎo)電接片，以及被涂覆在該負(fù)極集電體的外表面上、距該負(fù)極導(dǎo)電接片預(yù)定間隔處的負(fù)極活性物質(zhì)；和正極集電體，具有鄰近該正極集電體末端焊接的正極導(dǎo)電接片，以及被涂覆在該正極集電體的外表面上、距該正極導(dǎo)電接片預(yù)定間隔處的正極活性物質(zhì)；其中該正極集電體與該負(fù)極集電體一起卷繞多次。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的電極組件，其中該負(fù)極集電體具有實(shí)質(zhì)上為平面的第一表面和與該第一表面相對(duì)的實(shí)質(zhì)上為平面的第二表面，并且其中該實(shí)質(zhì)上為平面的第一表面和實(shí)質(zhì)上為平面的第二表面每個(gè)都具有第一、第二、...、第(n-1)和第n區(qū)域，并且每個(gè)都具有在各個(gè)區(qū)域之間形成和卷繞的第一、第二、...、第(n-2)和第(n-1)折疊線。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的電極組件，其中該負(fù)極活性物質(zhì)以預(yù)定厚度被涂覆在該負(fù)極集電體的實(shí)質(zhì)上為平面的第一表面的第三、第四、...、第(n-2)和第(n-1)區(qū)域上，和被涂覆在該負(fù)極集電體的實(shí)質(zhì)上為平面的第二表面的第二、第三、...、第(n-1)和第n區(qū)域上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的電極組件，其中該負(fù)極導(dǎo)電接片被焊接到該負(fù)極集電體的實(shí)質(zhì)上為平面的第一表面的第一區(qū)域上，并且其中該負(fù)極導(dǎo)電接片向外部突出預(yù)定距離并且其表面被絕緣帶包圍。
5.根據(jù)權(quán)利要求2的電極組件，其中該負(fù)極集電體沿著該第一折疊線卷繞，該第一區(qū)域的實(shí)質(zhì)上為平面的第一表面和第二區(qū)域的實(shí)質(zhì)上為平面的第一表面互相緊貼。
6.根據(jù)權(quán)利要求2的電極組件，其中一隔板被放置在該負(fù)極集電體的第一表面和第二表面上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的電極組件，其中該正極集電體具有實(shí)質(zhì)上為平面的第一表面和與該第一表面相對(duì)的實(shí)質(zhì)上為平面的第二表面，并且該實(shí)質(zhì)上為平面的第一表面和實(shí)質(zhì)上為平面的第二表面每個(gè)分別具有第一、第二、...、第(n-1)和第n區(qū)域，并且在該正極集電體被緊貼到該負(fù)極集電體上時(shí)，每個(gè)都具有形成在各個(gè)區(qū)域之間的第一、第二、...、第(n-2)和第(n-1)折疊線。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的電極組件，其中該正極活性物質(zhì)以預(yù)定厚度被涂覆在該正極集電體的實(shí)質(zhì)上為平面的第一表面的第三、第四、...、第(n-2)和第(n-1)區(qū)域上，以及被涂覆在該正極集電體的實(shí)質(zhì)上為平面的第二表面的第二、第三、...、第(n-4)和第(n-3)區(qū)域上。
9.根據(jù)權(quán)利要求7的電極組件，其中該正極導(dǎo)電接片被焊接到該正極集電體的實(shí)質(zhì)上為平面的第一表面的第一區(qū)域上，并且其中該正極導(dǎo)電接片向外部突出預(yù)定距離并且被絕緣帶包圍。
10.根據(jù)權(quán)利要求8的電極組件，其中該正極活性物質(zhì)以預(yù)定厚度被涂覆在該正極集電體的實(shí)質(zhì)上為平面的第一表面的第二區(qū)域的預(yù)定區(qū)域上。
11.根據(jù)權(quán)利要求8的電極組件，其中在該正極集電體沿著該第一折疊線卷繞后，該正極活性物質(zhì)以預(yù)定厚度被涂覆在該正極集電體的實(shí)質(zhì)上為平面的第一表面的第二區(qū)域的、與該正極導(dǎo)電接片重疊的區(qū)域的外圍邊緣上。
12.根據(jù)權(quán)利要求7的電極組件，其中該正極集電體的第一區(qū)域的寬度小于余下區(qū)域的寬度。
13.根據(jù)權(quán)利要求1的電極組件，其中該負(fù)極集電體具有實(shí)質(zhì)上為平面的第一表面和與該第一表面相對(duì)的實(shí)質(zhì)上為平面的第二表面；其中該負(fù)極集電體的實(shí)質(zhì)上為平面的第一表面和實(shí)質(zhì)上為平面的第二表面每個(gè)都具有第一、第二、...、第(n-1)和第n區(qū)域；該正極集電體具有實(shí)質(zhì)上為平面的第一表面和與該第一表面相對(duì)的實(shí)質(zhì)上為平面的第二表面；其中該正極集電體的第一表面和第二表面每個(gè)都具有第一、第二、...、第(n-1)和第n區(qū)域；其中該負(fù)極集電體第一區(qū)域的實(shí)質(zhì)上為平面的第二表面被緊貼到該正極集電體第一區(qū)域的實(shí)質(zhì)上為平面的第一表面，并且與該正極集電體第一區(qū)域的實(shí)質(zhì)上為平面的第一表面一起卷繞。
14.根據(jù)權(quán)利要求1的電極組件，其中該負(fù)極集電體由銅箔制成。
15.根據(jù)權(quán)利要求1的電極組件，其中該負(fù)極活性物質(zhì)為石墨。
16.根據(jù)權(quán)利要求1的電極組件，其中該負(fù)極導(dǎo)電接片為鎳接片。
17.根據(jù)權(quán)利要求1的電極組件，其中該正極集電體由從包含鋁箔和鋁網(wǎng)的組中任選一種而制成。
18.根據(jù)權(quán)利要求1的電極組件，其中該正極活性物質(zhì)為鋰鈷氧化物。
19.根據(jù)權(quán)利要求1的電極組件，其中該正極接片為鋁接片。
20.一種鋰離子二次電池，包括電極組件，包含負(fù)極集電體，具有延伸到外部、被焊接到該負(fù)極集電體第一表面上的負(fù)極導(dǎo)電接片，以及在該負(fù)極集電體的第一表面和第二表面上涂覆形成的負(fù)極活性物質(zhì)；和正極集電體，具有突出到外部、被焊接到該正極集電體第一表面上的正極導(dǎo)電接片，以及被涂覆在除了在卷繞過程中與正極導(dǎo)電接片相對(duì)應(yīng)的區(qū)域之外的該正極集電體的第一表面和第二表面上的正極活性物質(zhì)；其中該負(fù)極集電體和正極集電體與被插入在該負(fù)極集電體兩個(gè)表面之間的隔板一起卷繞；罐，具有第一表面、連接到該第一表面的第二表面、與該第一表面和第二表面都連接的第三表面和形成在該罐頂部并朝向該第三表面以使該電極組件由此可被結(jié)合到該罐的開口；被焊接到該罐的頂部以防止該電極組件暴露到外部的蓋組件；和可注入到該罐中的電解液。
全文摘要
一種具有減少的卷繞厚度的電極組件和使用該電極組件的鋰離子二次電池。活性物質(zhì)被涂覆在負(fù)極集電體中負(fù)極導(dǎo)電接片被焊接到其上的第一區(qū)域和與該第一區(qū)域重疊的鄰近區(qū)域上。活性物質(zhì)還被涂覆在正極集電體中正極導(dǎo)電接片被焊接到其上的第一區(qū)域和與該第一區(qū)域重疊的鄰近區(qū)域上。與導(dǎo)電接片對(duì)應(yīng)的電極組件的部件沒有從該電極組件突出，從而使得該電極組件容易地插入到罐或袋中。
文檔編號(hào)H01M2/26GK1713418SQ20051007770
公開日2005年12月28日 申請(qǐng)日期2005年6月22日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月22日
發(fā)明者呂光洙 申請(qǐng)人:三星Sdi株式會(huì)社