專(zhuān)利名稱(chēng)：電極組件和具有該電極組件的可再充電電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
實(shí)施方式涉及電極組件和具有該電極組件的可再充電二次電池。
背景技術(shù)：
與一次電池不同，二次電池可充電和放電。二次電池的實(shí)例可包括鎳-氫電池、 鎳-鎘電池和鋰離子電池。鋰二次電池的工作電壓通常是大約3. 7V，其大約是鎳電池的工 作電壓的三倍，鎳電池常用作電器件的電源。另外，鋰二次電池具有每單位重量的高能量密度。根據(jù)電解質(zhì)的類(lèi)型，鋰二次電池可分為液體電解質(zhì)電池或聚合物電解質(zhì)電池。一 般地，使用液體電解質(zhì)的電池被稱(chēng)為鋰離子電池，使用聚合物電解質(zhì)的電池被稱(chēng)為鋰聚合 物電池。鋰二次電池可以制成各種形狀，諸如圓柱形狀和棱柱形狀。由于近幾年已經(jīng)成為 關(guān)注焦點(diǎn)的鋰聚合物電池由柔性材料形成，所以鋰聚合物電池的外形不固定。另外，由于鋰 聚合物電池在安全和重量輕方面優(yōu)良，所以其也有利地用于提供薄且重量輕的電器件。

發(fā)明內(nèi)容
實(shí)施方式針對(duì)具有均勻的堆疊厚度和增加的容量的電極組件以及具有該電極組 件的二次電池，該電極組件防止電極板在制造工藝期間被損傷。上述特征和優(yōu)點(diǎn)的至少之一可以通過(guò)提供一種電極組件實(shí)現(xiàn)，該電極組件包括 正電極板，包括正電極有源材料和正電極接頭；負(fù)電極板，包括負(fù)電極有源材料和負(fù)電極接 頭；以及隔板，設(shè)置在正電極板與負(fù)電極板之間，其中負(fù)電極未涂覆部分相應(yīng)于正電極接 頭的位置設(shè)置在負(fù)電極板上，正電極未涂覆部分相應(yīng)于負(fù)電極接頭的位置設(shè)置在正電極板 上。正電極板可包括具有第一表面和第二表面的正電極集電板，其中正電極接頭可附 接到第一表面，正電極有源材料可涂覆在除了正電極接頭之外的第一表面和第二表面上， 以及正電極未涂覆部分可設(shè)置在第二表面的與負(fù)電極接頭交疊的位置上。正電極接頭可包括附接到正電極板的附接部分，負(fù)電極未涂覆部分與附接部分交疊。附接部分可具有矩形形狀、三角形形狀和弧形形狀的任意一種。負(fù)電極板可包括具有第一表面和第二表面的負(fù)電極集電板，其中負(fù)電極接頭可附 接到第一表面，負(fù)電極有源材料可被涂覆在除了負(fù)電極接頭之外的第一表面和第二表面 上，負(fù)電極未涂覆部分可設(shè)置在第二表面的與正電極接頭交疊的位置上。負(fù)電極接頭可包括附接到負(fù)電極板的附接部分，正電極未涂覆部分與附接部分交 疊。附接部分可具有矩形形狀、三角形形狀和弧形形狀的任意一種。上述和其它特征和優(yōu)點(diǎn)的至少之一可通過(guò)提供一種電極組件實(shí)現(xiàn)，該電極組件包括正電極板，包括正電極有源材料和正電極接頭；負(fù)電極板，包括負(fù)電極有源材料和負(fù)電 極接頭；以及隔板，設(shè)置在正電極板與負(fù)電極板之間，其中負(fù)電極切口部分相應(yīng)于正電極 接頭的位置設(shè)置在負(fù)電極板上，正電極切口部分相應(yīng)于負(fù)電極接頭的位置設(shè)置在正電極板 上。正電極板可包括具有第一表面和第二表面的正電極集電板，其中正電極接頭可附 接到第一表面，正電極有源材料可被涂覆在除了正電極接頭之外的第一表面和第二表面 上，正電極切口部分可設(shè)置在正電極集電板的與負(fù)電極接頭交疊的位置上。 正電極接頭可包括附接到正電極板的附接部分，負(fù)電極切口部分與附接部分交疊。附接部分可具有矩形形狀、三角形形狀和弧形形狀的任意一種。負(fù)電極板可包括具有第一表面和第二表面的負(fù)電極集電板，其中負(fù)電極接頭可附 接到第一表面，負(fù)電極有源材料可被涂覆在除了負(fù)電極接頭之外的第一表面和所述第二表 面上，負(fù)電極切口部分可設(shè)置在負(fù)電極集電板的與正電極接頭交疊的位置上。負(fù)電極接頭可包括附接到負(fù)電極板的附接部分，正電極切口部分與附接部分交 疊。附接部分可具有矩形形狀、三角形形狀和弧形形狀的任意一種。上述和其它特征和優(yōu)點(diǎn)的至少之一可通過(guò)提供包括前述電極組件的二次電池來(lái) 實(shí)現(xiàn)。電極組件可以被設(shè)置在袋包裝(pouch pack)中。


通過(guò)以下結(jié)合附圖的詳細(xì)描述，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，本發(fā)明的上述和其 它特性和優(yōu)點(diǎn)將變得更加清楚，附圖中圖1A、圖IB和圖IC分別示出了根據(jù)實(shí)施方式的電極組件的平面圖和分解透視圖 以及沿圖IA的線1-1截取的截面圖；圖2A、圖2B和圖2C分別示出了根據(jù)實(shí)施方式的電極組件中正電極板的實(shí)例的平 面圖、沿圖2A的線2-2截取的截面圖以及正電極板的仰視圖；圖3A和圖3B示出了在根據(jù)實(shí)施方式的電極組件中正電極板的另一實(shí)例的平面圖 和仰視圖；圖4A和圖4B示出了在根據(jù)實(shí)施方式的電極組件中正電極板的另一實(shí)例的平面圖 和仰視圖；圖5A、圖5B和圖5C分別示出了根據(jù)另一實(shí)施方式的電極組件的平面圖和分解透 視圖以及沿圖5A的線5-5截取的截面圖；圖6A、圖6B和圖6C分別示出了在根據(jù)另一實(shí)施方式的電極組件中正電極板的實(shí) 例的平面圖、沿圖6A的線6-6截取的截面圖以及正電極板的仰視圖；圖7A和圖7B示出了在根據(jù)另一實(shí)施方式的電極組件中正電極板的另一實(shí)例的平 面圖和仰視圖；圖8A和圖8B示出了在根據(jù)另一實(shí)施方式的電極組件中正電極板的另一實(shí)例的平 面圖和仰視圖；以及
圖9示出了根據(jù)另一實(shí)施方式的二次電池的分解透視圖。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)將參考附圖在其后更加全面地描述各個(gè)實(shí)施方式。然而，所描述的實(shí)施方式可以是不同的形式且不應(yīng)解釋為限于這里闡述的實(shí)施方式。圖1A、圖IB和圖IC示出了分別根據(jù)實(shí)施方式的電極組件的平面圖和分解透視圖 以及沿圖IA的線1-1截取的截面圖。參見(jiàn)圖IA至圖1C，根據(jù)實(shí)施方式的電極組件100可包括正電極板110、負(fù)電極板 120和隔板(s^arator) 130。隔板130可設(shè)置在正電極板110和負(fù)電極板120之間。另 夕卜，根據(jù)實(shí)施方式的電極組件100可具有包括多個(gè)正電極板110、多個(gè)負(fù)電極板120和多個(gè) 隔板130的堆疊結(jié)構(gòu)。正電極板110可包括正電極集電板(collector plate) 111、正電極有源材料112、 正電極接頭113和正電極未涂覆部分116。正電極集電板111可具有基本平坦的第一表面Illa和與第一表面Illa相對(duì)的基 本平坦的第二表面111b。正電極集電板111可由鋁箔、鋁網(wǎng)及其等效物形成，但是不限于 此。正電極有源材料112可被涂覆在正電極集電板111的第一表面Illa和第二表 面111b。即，正電極有源材料112可以被涂覆在除了正電極接頭113之外的整個(gè)第一表面 Illa上以及除了正電極未涂覆部分116之外的整個(gè)第二表面Illb上。因而，正電極接頭 113可以穿過(guò)正電極有源材料112暴露于外部，另外，正電極未涂覆部分116可穿過(guò)正電極 有源材料112暴露于外部。正電極未涂覆部分116實(shí)質(zhì)上可以是其上沒(méi)有涂覆正電極有源 材料112的部分。根據(jù)所示出的實(shí)施方式，正電極有源材料112可包括鋰基的氧化物諸如 LiCoO2, LiNiO2和LiMn2O4及其等效物，但是不限于此。正電極接頭113可被附接到正電極集電板111的第一表面Illa上的部分，該部分 相應(yīng)于負(fù)電極板120的負(fù)電極未涂覆部分126，以下進(jìn)一步描述。另外，正電極接頭113可 從正電極集電板111向外延伸特定的長(zhǎng)度。即，正電極接頭113能包括附接到正電極集電 板111的第一表面Illa的附接部分114以及從附接部分114延伸到外部特定長(zhǎng)度的延伸 部分115。正電極未涂覆部分116可設(shè)置在正電極集電板111的第二表面Illb上的部分上 并相應(yīng)于負(fù)電極板120的負(fù)電極接頭123。正電極未涂覆部分116的形狀可相應(yīng)于負(fù)電極 接頭123的附接部分124的形狀。負(fù)電極板120可包括負(fù)電極集電板121、負(fù)電極有源材料122、負(fù)電極接頭123和 負(fù)電極未涂覆部分126。負(fù)電極集電板121可具有基本平坦的第一表面121a和與第一表面121a相對(duì)的基 本平坦的第二表面121b。正電極集電板111可由鋁箔、鋁網(wǎng)及其等效物形成，但是不限于 此。負(fù)電極有源材料122可被涂覆在負(fù)電極集電板121的第一表面121a和第二表面 121b上。即，負(fù)電極有源材料122可被涂覆在除了負(fù)電極接頭123之外的整個(gè)第一表面 121a上以及除了負(fù)電極未涂覆部分126之外的整個(gè)第二表面121b上。因而，負(fù)電極接頭123可以穿過(guò)負(fù)電極有源材料122暴露于外部，負(fù)電極未涂覆部分1 可穿過(guò)負(fù)電極有源 材料122暴露于外部。負(fù)電極未涂覆部分1 實(shí)質(zhì)上可以是其上沒(méi)有涂覆負(fù)電極有源材料 122的部分。根據(jù)所示出的實(shí)施方式，負(fù)電極有源材料122可包括石墨及其等效物的任意一 個(gè)，但是不限于此。
負(fù)電極接頭123可被附接到負(fù)電極集電板121的第一表面121a上并相應(yīng)于正電 極板110的正電極未涂覆部分116的部分。另外，負(fù)電極接頭123可從負(fù)電極集電板121 向外延伸。S卩，負(fù)電極接頭123能包括附接到負(fù)電極集電板121的第一表面121a的附接部 分124以及從附接部分IM延伸到外部特定長(zhǎng)度的延伸部分125。
負(fù)電極未涂覆部分126可設(shè)置在負(fù)電極集電板121的第二表面121b的部分上并 相應(yīng)于正電極板110的正電極接頭113。負(fù)電極未涂覆部分126的形狀可具有相應(yīng)于正電 極接頭113的附接部分114的形狀。
隔板130可設(shè)置在正電極板110與負(fù)電極板120之間。隔板130可包括PE (聚乙 烯)膜、PP(聚丙烯)膜、陶瓷(SiOjnTiO2)膜及其等效物的任一，但是不限于此。
如上所述，在根據(jù)實(shí)施方式的電極組件100中，負(fù)電極未涂覆部分1 可與正電極 板110的正電極接頭113相應(yīng)地設(shè)置在負(fù)電極板120上，另外，正電極未涂覆部分116可與 負(fù)電極板120的負(fù)電極接頭123相應(yīng)地設(shè)置在正電極板110上。因而，根據(jù)實(shí)施方式，電極 組件100的相應(yīng)于正電極接頭113和負(fù)電極接頭123的部分不比其它部分相對(duì)地厚。艮口， 正電極接頭113的厚度可通過(guò)負(fù)電極未涂覆部分1 補(bǔ)償，負(fù)電極接頭123的厚度可通過(guò) 正電極未涂覆部分116補(bǔ)償。因而，根據(jù)實(shí)施方式，電極組件100的相應(yīng)于正電極接頭113 和負(fù)電極接頭123的部分不比其它部分相對(duì)地厚。換句話說(shuō)，根據(jù)實(shí)施方式，整體電極組件 100具有均勻的堆疊厚度。
另外，在根據(jù)實(shí)施方式的電極組件100中，正電極有源材料112被涂覆在正電極集 電板111的除了正電極接頭113之外的整個(gè)第一表面Illa上，以及正電極集電板111的除 了正電極未涂覆部分116之外的整個(gè)第二表面Illb上。另外，負(fù)電極有源材料122可以被 涂覆在負(fù)電極集電板121的除了負(fù)電極接頭123之外的整個(gè)第一表面121a上以及負(fù)電極 集電板121的除了負(fù)電極未涂覆部分1 之外的整個(gè)第二表面121b上。因而，由于有源材 料被涂覆在除了接頭113和123以及未涂覆部分116和1 之外的整個(gè)表面上，電極組件 100和包括電極組件100的二次電池的容量增加。
在以下的描述中，由于正電極板110具有實(shí)質(zhì)上與負(fù)電極板120相同的結(jié)構(gòu)，所以 以下將以正電極板110的結(jié)構(gòu)作為實(shí)例進(jìn)行描述。
圖2A、圖2B和圖2C分別示出了在根據(jù)實(shí)施方式的電極組件中正電極板的實(shí)例的 平面圖、沿圖2A的線2-2截取的截面圖以及正電極板的仰視圖。
參見(jiàn)圖2A至圖2C，正電極板包括具有第一表面11 Ia和第二表面11 Ib的正電極集 電板111、分別涂覆在正電極集電板111的第一表面Illa和第二表面Illb上的正電極有源 材料112、附接到正電極集電板111的第一表面Illa的正電極接頭113以及設(shè)置在正電極 集電板111的第二表面Illb上的正電極未涂覆部分116。
正電極接頭113包括附接到正電極集電板111的第一表面Illa的附接部分114 以及從附接部分114向外延伸特定長(zhǎng)度的延伸部分115。根據(jù)實(shí)施方式，附接部分114可具 有各種形狀。另外，正電極未涂覆部分116可與附接部分114間隔開(kāi)并且以相應(yīng)于附接部分114的形狀設(shè)置在正電極集電板111的第二表面Illb上。正電極未涂覆部分116可具 有各種形狀。
正電極接頭113設(shè)置在正電極集電板111的第一表面Illa的一個(gè)側(cè)邊緣處，正電 極未涂覆部分116設(shè)置在正電極集電板111的第二表面Illb的另一側(cè)邊緣處。
附接部分114可具有近似矩形的形狀。即，在正電極接頭113中，附接部分114的 寬度可以與延伸部分115的寬度相同。因此，正電極未涂覆部分116可具有矩形的形狀。
雖然沒(méi)有示出，但是根據(jù)正電極板110的實(shí)施方式，與正電極接頭113的附接部分 114相應(yīng)的負(fù)電極板的負(fù)電極未涂覆部分可具有矩形的形狀。另外，與正電極未涂覆部分 116相應(yīng)的負(fù)電極接頭的附接部分可具有矩形的形狀。
圖3A和圖;3B示出了在根據(jù)實(shí)施方式的電極組件中正電極板的另一實(shí)例的平面圖 和仰視圖。
參見(jiàn)圖3A和圖3B，電極組件的正電極板IlOa的另一實(shí)施方式幾乎類(lèi)似于前述的 正電極板110，因此，以下將僅描述其間的差別。
在包括附接部分IHa和延伸部分11 的正電極接頭113a中，附接部分114a可 具有三角形形狀或矩形形狀。即，隨著附接部分IHa遠(yuǎn)離延伸部分11 移動(dòng)，附接部分 IHa的寬度可減小。因此，附接部分的端部可逐漸變細(xì)。另外，正電極未涂覆部分116a可 具有三角形形狀或矩形形狀。因而，附接部分IHa可具有三角形形狀，該三角形形狀具有 矩形形狀的大約一半的面積；正電極未涂覆部分116a可具有三角形形狀，該三角形形狀具 有矩形形狀的大約一半面積。因而，正電極有源材料112的涂覆量會(huì)由于減小的面積而增 加。因此，電極組件和包括該電極組件的二次電池的容量可相對(duì)地增加。
雖然沒(méi)有示出，但是類(lèi)似于正電極板110a，負(fù)電極板的負(fù)電極接頭的附接部分可 以具有三角形形狀，同樣的，負(fù)電極未涂覆部分可以具有三角形形狀。
因而，當(dāng)根據(jù)實(shí)施方式具有上述結(jié)構(gòu)的正電極板和負(fù)電極板堆疊數(shù)次時(shí)，與正電 極接頭和負(fù)電極接頭相應(yīng)的部分不比其它部分相對(duì)地厚。即，整體電極組件可具有均勻的 厚度。由于正電極有源材料和負(fù)電極有源材料的涂覆量能分別在正電極板和負(fù)電極板上增 加，所以電極組件和包括該電極組件的二次電池的容量會(huì)進(jìn)一步相對(duì)地增加。
圖4A和圖4B示出了在根據(jù)實(shí)施方式的電極組件中正電極板的另一實(shí)例的平面圖 和仰視圖。
參見(jiàn)圖4A和圖4B，根據(jù)另一實(shí)施方式的電極組件的正電極板IlOb的結(jié)構(gòu)幾乎類(lèi) 似于前述的正電極板，因此，以下將僅描述其間的差別。
在包括附接部分114b和延伸部分11 的正電極接頭11 中，附接部分114b可具 有弧形形狀(curved shape)或三角形形狀。因此，正電極未涂覆部分116b可具有弧形形 狀或三角形形狀。即，具有弧形形狀的附接部分114b的面積遠(yuǎn)小于矩形形狀的面積，另外， 附接部分114b的端部具有鈍角形狀(blunt shape)或錐形形狀(tapered shape)。另外， 具有弧形形狀的正電極未涂覆部分116b的面積遠(yuǎn)小于矩形形狀的面積，另外，正電極未涂 覆部分116b的端部具有鈍角形狀或錐形形狀。因而，正電極有源材料112的涂覆量由于減 小的面積而增加。因而，電極組件和包括該電極組件的二次電池的容量可相對(duì)地增加。
由于正電極接頭11 的附接部分114b不具有如在矩形和三角形形狀中所示的尖 銳部分，所以正電極集電板或正電極有源材料在電極組件的制造工藝期間不會(huì)被正電極接頭11 損傷。即，可防止正電極集電板或正電極有源材料在電極組件的制造工藝期間被正 電極接頭11 損傷。
雖然沒(méi)有示出，但是與正電極板IlOb類(lèi)似，負(fù)電極板的負(fù)電極接頭的附接部分可 具有弧形形狀，負(fù)電極未涂覆部分也可具有弧形形狀。
因而，當(dāng)根據(jù)實(shí)施方式，具有上述結(jié)構(gòu)的正電極板和負(fù)電極板堆疊數(shù)次時(shí)，與正電 極接頭和負(fù)電極接頭相應(yīng)的部分不比其它部分相對(duì)地厚。即，整體電極組件可具有均勻的 厚度。由于正電極有源材料和負(fù)電極有源材料的涂覆量可分別在正電極板和負(fù)電極板上增 加，所以電極組件和包括該電極組件的二次電池的容量會(huì)進(jìn)一步相對(duì)地增加。另外，由于正 電極接頭和負(fù)電極接頭的附接部分可具有弧形形狀，所以當(dāng)正電極接頭和負(fù)電極接頭分別 附接到正電極板和負(fù)電極板時(shí)，可防止正電極板和負(fù)電極板被正電極接頭和負(fù)電極接頭的 沖擊引起的損傷。
圖5A、圖5B和圖5C分別示出了根據(jù)另一實(shí)施方式的電極組件的平面圖和分解透 視圖以及沿圖5A的線5-5截取的截面圖。
參見(jiàn)圖5A至圖5C，根據(jù)實(shí)施方式的電極組件200包括正電極板210、負(fù)電極板220 和隔板230。
正電極板210可包括正電極集電板211、負(fù)電極有源材料212、正電極接頭213和 正電極切口部分(cutoff portion) 216ο在所示的實(shí)施方式中，由于正電極集電板211、正 電極有源材料212和正電極接頭213的結(jié)構(gòu)與前述的類(lèi)似，所以將不提供它們的詳細(xì)描述。
正電極接頭213可被附接到正電極集電板211的第一表面211a上的部分中，該部 分相應(yīng)于隨后將描述的負(fù)電極板220的負(fù)電極切口部分226。
正電極切口部分216可設(shè)置在與隨后將描述的負(fù)電極板220的負(fù)電極接頭223相 應(yīng)的部分中。即，正電極板210可被切成與負(fù)電極接頭223的附接部分2M相應(yīng)的形狀，從 而形成正電極切口部分216。換句話說(shuō)，正電極切口部分216能是其上不設(shè)置正電極集電板 211且不涂覆正電極有源材料212的部分。
負(fù)電極板220能包括負(fù)電極集電板221、負(fù)電極有源材料222、負(fù)電極接頭223和 負(fù)電極切口部分226。這里，由于負(fù)電極集電板221、負(fù)電極有源材料222、負(fù)電極接頭223 的結(jié)構(gòu)與前述的類(lèi)似，所以將不提供它們的詳細(xì)描述。
負(fù)電極接頭223可附接到負(fù)電極集電板221的第一表面221a上的部分，該部分相 應(yīng)于正電極板210的正電極切口部分216。
負(fù)電極切口部分2 可設(shè)置在與正電極板210的正電極接頭213相應(yīng)的部分中。 即，負(fù)電極板220可被切成與正電極接頭213的附接部分214相應(yīng)的形狀，從而形成負(fù)電極 切口部分226。換句話說(shuō)，負(fù)電極切口部分2 能是其上不設(shè)置負(fù)電極集電板221且不涂覆 負(fù)電極有源材料222的部分。
如上所述，在根據(jù)另一實(shí)施方式的電極組件200中，負(fù)電極切口部分2 可設(shè)置在 與正電極板210的正電極接頭213相應(yīng)的負(fù)電極板中，正電極切口部分216可設(shè)置在與負(fù) 電極板220的負(fù)電極接頭223相應(yīng)的正電極板210中。因而，根據(jù)實(shí)施方式，電極組件200 的與正電極接頭和負(fù)電極接頭相應(yīng)的部分不比其它部分相對(duì)地厚。即，正電極接頭213的 厚度可通過(guò)負(fù)電極切口部分2 補(bǔ)償，負(fù)電極接頭223的厚度可被正電極切口部分216補(bǔ) 償。因而，根據(jù)實(shí)施方式，電極組件200的與正電極接頭213和負(fù)電極接頭223相應(yīng)的部分不比其它部分相對(duì)地厚。換句話說(shuō)，整體電極組件200可具有均勻的堆疊厚度。
另外，在根據(jù)另一實(shí)施方式的電極組件200中，正電極有源材料212可被涂覆在正 電極集電板211的除了正電極接頭213的整個(gè)第一表面211a上以及正電極集電板211的 除了正電極切口部分216的整個(gè)第二表面211b上。另外，負(fù)電極有源材料222可被涂覆在 負(fù)電極集電板221的除了負(fù)電極接頭223的整個(gè)第一表面221a上，以及負(fù)電極集電板221 的除了負(fù)電極切口部分226的整個(gè)第二表面221b上。因而，由于有源材料可被涂覆在除了 接頭213和223以及切口部分216和2 之外的整個(gè)表面上，所以電極組件200和包括該 電極組件200的二次電池的容量能增加。
在以下的描述中，由于正電極板210具有實(shí)質(zhì)上與負(fù)電極板220相同的結(jié)構(gòu)，所以 將作為實(shí)例來(lái)描述正電極板210的結(jié)構(gòu)。
圖6A、圖6B和圖6C分別示出了在根據(jù)另一實(shí)施方式的電極組件中正電極板的實(shí) 例的平面圖、沿圖6A的線6-6截取的截面圖以及正電極板的仰視圖。
參見(jiàn)圖6A至圖6C，正電極板210能包括具有第一表面211a和第二表面211b的正 電極集電板211、分別涂覆在第一表面211a和第二表面211b上的正電極有源材料、附接到 正電極集電板211的第一表面211a的正電極接頭213以及通過(guò)切割正電極集電板211而 形成的正電極切口部分216。
在所示的實(shí)施方式中，正電極接頭213能包括附接到正電極集電板211的第一表 面211a的附接部分以及從附接部分214向外延伸特定長(zhǎng)度的延伸部分215。另外，正電極 切口部分216可與附接部分214間隔開(kāi)，且具有與附接部分214相應(yīng)的形狀。例如，當(dāng)附接 部分214具有矩形形狀時(shí)，正電極切口部分216具有矩形形狀。正電極切口部分216可具 有基本彼此垂直的兩側(cè)。
如上所述，雖然沒(méi)有示出，但是負(fù)電極板可具有與正電極板210相同的結(jié)構(gòu)。因 而，當(dāng)具有上述結(jié)構(gòu)的正電極板和負(fù)電極板堆疊數(shù)次時(shí)，與正電極接頭和負(fù)電極接頭相應(yīng) 的部分不比其它部分相對(duì)地厚。
圖7A和圖7B示出了在根據(jù)另一實(shí)施方式的電極組件中正電極板的另一實(shí)例的平 面圖和仰視圖。
參見(jiàn)圖7A和圖7B，在根據(jù)另一實(shí)施方式的正電極板210a中，正電極接頭213a和 正電極切口部分216a可以與前述的不同。
正電極接頭213a的附接部分21 可具有基本三角形的形狀，另外，正電極切口部 分216a可具有三角形形狀。正電極切口部分216a可具有一個(gè)基本直的(straight)表面。
因而，正電極有源材料212的涂覆量可以相對(duì)地增加。當(dāng)具有上述結(jié)構(gòu)的正電極 板210a和負(fù)電極板堆疊數(shù)次時(shí)，與正電極接頭和負(fù)電極接頭相應(yīng)的部分不比其它部分相 對(duì)地厚。因而，電極組件可具有均勻的厚度。
圖8A和圖8B示出了在根據(jù)另一實(shí)施方式的電極組件中正電極板的另一實(shí)例的平 面圖和仰視圖。
參見(jiàn)圖8A和圖8B，在根據(jù)另一實(shí)施方式的正電極板210b中，正電極接頭21 和 正電極切口部分216b與前述的那些不同。
正電極接頭21 的附接部分214b可具有基本弧形的形狀，另外，正電極切口部分 216b可具有弧形的形狀。正電極切口部分216b可具有一個(gè)基本弧形的表面。
因而，正電極有源材料212的涂覆量會(huì)相對(duì)地增加。當(dāng)具有上述結(jié)構(gòu)的正電極板 210b和負(fù)電極板堆疊數(shù)次時(shí)，與正電極接頭和負(fù)電極接頭相應(yīng)的部分不比其它部分相對(duì)地 厚。因而，電極組件可具有均勻的厚度。另外，正電極接頭21 的附接部分214b可不具有 如在矩形和三角形形狀中所示的尖銳部分。因而，由于正電極接頭21 的端部可以是鈍 角，所以在電極組件200的制造工藝期間，正電極板210b可不被損傷。
圖9示出了根據(jù)另一實(shí)施方式的二次電池的分解透視圖。
參見(jiàn)圖9，根據(jù)另一實(shí)施方式的二次電池300包括電極組件100和其中安裝電極組 件100的袋殼(pouch case) 320。可選地，前述的電極組件200取代電極組件100可被安裝 在袋殼320中。
如上所述，可以堆疊電極組件100、正電極板110、負(fù)電極板120和隔板130以形成 電極組件100。連接到正電極板110的所有正電極接頭113均可被焊接到具有相對(duì)厚的厚 度的一個(gè)正電極引線311。另外，連接到負(fù)電極板120的所有負(fù)電極接頭123可以被焊接 到具有相對(duì)厚的厚度的一個(gè)負(fù)電極引線312。正電極引線311和負(fù)電極引線312能從袋殼 320向外延伸特定的長(zhǎng)度。
袋殼320能包括底殼322和覆蓋底殼322的頂殼323，該底殼322具有用于安裝 電極組件100的腔室(cavity)321。熔化部分(fusing portion) 32 可以被熱熔化，其中 頂殼設(shè)置在底殼322外圍的四個(gè)邊緣中的三個(gè)上。折疊線322b可設(shè)置在底殼322與頂殼 323之間的邊界處。這里，液體電解質(zhì)或聚合物電解質(zhì)與電極組件100 —起可被容納于袋殼 320 中。
如上所述，由于根據(jù)另一實(shí)施方式的二次電池300包括其中有源材料的涂覆量相 對(duì)增加的電極組件100，所以二次電池300的容量增加。另外，正電極接頭113和負(fù)電極接 頭123的附接部分114可具有弧形形狀以最小化正電極板110和負(fù)電極板120在二次電池 300的制造工藝期間的損傷。另外，由于未涂覆部分或切口部分可設(shè)置在與正電極接頭113 和負(fù)電極接頭123的附接部分114相應(yīng)的部分上，所以正電極板110和負(fù)電極板120可具 有均勻的厚度。
根據(jù)實(shí)施方式，由于未涂覆部分或切口部分可設(shè)置在與接頭交疊的部分上，所以 電極組件可具有均勻的堆疊厚度。
根據(jù)另一實(shí)施方式，由于有源材料可被涂覆在除了接頭之外的整個(gè)表面上，所以 電池的容量能增加。
根據(jù)另一實(shí)施方式，由于接頭的附接部分具有弧形的形狀，所以可防止電極板在 二次電池的制造工藝期間被接頭損傷。
在此已經(jīng)公開(kāi)了示例性實(shí)施方式，雖然采用了特定術(shù)語(yǔ)，但是它們僅用于并將被 理解為一般的、描述性含義，而不用于限制目的。因此，本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解在不脫離 由附屬的權(quán)利要求書(shū)所限定的本發(fā)明的精神和范圍下可以進(jìn)行形式和細(xì)節(jié)上的各種變化。
權(quán)利要求
1.一種電極組件，包括正電極板，包括正電極有源材料和正電極接頭；負(fù)電極板，包括負(fù)電極有源材料和負(fù)電極接頭；以及隔板，設(shè)置在所述正電極板與所述負(fù)電極板之間，其中負(fù)電極未涂覆部分相應(yīng)于所述正電極接頭的位置設(shè)置在所述負(fù)電極板上，正電極 未涂覆部分相應(yīng)于所述負(fù)電極接頭的位置設(shè)置在所述正電極板上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電極組件，其中所述正電極板包括具有第一表面和第二表面 的正電極集電板，其中所述正電極接頭附接到所述第一表面，正電極有源材料涂覆在除了所述正電極接 頭和所述正電極未涂覆部分之外的第一表面和第二表面上，所述正電極未涂覆部分設(shè)置在 所述第二表面的與所述負(fù)電極接頭交疊的位置上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電極組件，其中所述正電極接頭包括附接到所述正電極板的 附接部分，所述負(fù)電極未涂覆部分與所述附接部分交疊。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電極組件，其中所述附接部分具有矩形形狀、三角形形狀和 弧形形狀的任意一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電極組件，其中所述負(fù)電極板包括具有第一表面和第二表面 的負(fù)電極集電板，其中所述負(fù)電極接頭附接到所述第一表面，負(fù)電極有源材料被涂覆在除了所述負(fù)電極 接頭和所述負(fù)電極未涂覆部分之外的所述第一表面和所述第二表面上，所述負(fù)電極未涂覆 部分設(shè)置在所述第二表面的與所述正電極接頭交疊的位置上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電極組件，其中所述負(fù)電極接頭包括附接到所述負(fù)電極板的 附接部分，所述正電極未涂覆部分與所述附接部分交疊。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電極組件，其中所述附接部分具有矩形形狀、三角形形狀和 弧形形狀的任意一種。
8.一種電極組件，包括正電極板，包括正電極有源材料和正電極接頭；負(fù)電極板，包括負(fù)電極有源材料和負(fù)電極接頭；以及隔板，設(shè)置在所述正電極板與所述負(fù)電極板之間，其中負(fù)電極切口部分提供空間，該空間相應(yīng)于所述正電極接頭的位置設(shè)置在所述負(fù)電 極板上，正電極切口部分提供空間，該空間相應(yīng)于所述負(fù)電極接頭的位置設(shè)置在所述正電 極板上。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電極組件，其中所述正電極板包括具有第一表面和第二表面 的正電極集電板，其中所述正電極接頭附接到所述第一表面，正電極有源材料涂覆在除了所述正電極接 頭之外的第一表面和第二表面上，所述正電極切口部分設(shè)置在所述正電極集電板的與所述 負(fù)電極接頭交疊的位置上。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電極組件，其中所述正電極接頭包括附接到所述正電極板 的附接部分，所述負(fù)電極切口部分與所述附接部分交疊。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的電極組件，其中所述附接部分具有矩形形狀、三角形形狀和弧形形狀的任意一種。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電極組件，其中所述負(fù)電極板包括具有第一表面和第二表 面的負(fù)電極集電板，其中所述負(fù)電極接頭附接到所述第一表面，負(fù)電極有源材料被涂覆在除了所述負(fù)電極 接頭之外的所述第一表面和所述第二表面上，所述負(fù)電極切口部分設(shè)置在負(fù)電極集電板的 與所述正電極接頭交疊的位置上。
13.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電極組件，其中所述負(fù)電極接頭包括附接到所述負(fù)電極板 的附接部分，所述正電極切口部分與所述附接部分交疊。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的電極組件，其中所述附接部分包括矩形形狀、三角形形狀 或弧形形狀。
15.一種二次電池，包括權(quán)利要求1所述的電極組件。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的二次電池，其中所述電極組件被設(shè)置在袋包裝中。
17.一種二次電池，包括權(quán)利要求8所述的電極組件。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的二次電池，其中所述電極組件被設(shè)置在袋包裝中。
19.一種電極組件，包括正電極板，包括形成在所述正電極板的一側(cè)上的正電極接頭以及形成在所述正電極板 的相反一側(cè)上的空間；負(fù)電極板，包括形成在所述負(fù)電極板的一側(cè)上的負(fù)電極接頭以及形成在所述負(fù)電極板 的相反一側(cè)上的空間；以及隔板，設(shè)置在所述正電極板與所述負(fù)電極板之間，其中形成在所述正電極板上的空間與所述負(fù)電極接頭交疊，形成在所述負(fù)電極板上的 空間與所述正電極接頭交疊。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種電極組件以及具有該電極組件的二次電池。該電極組件包括正電極板、負(fù)電極板和隔板。正電極板包括正電極有源材料和正電極接頭。負(fù)電極板包括負(fù)電極有源材料和負(fù)電極接頭。隔板設(shè)置在正電極板與負(fù)電極板之間。
文檔編號(hào)H01M4/02GK102034961SQ201010294048
公開(kāi)日2011年4月27日 申請(qǐng)日期2010年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月1日
發(fā)明者孫淑姃, 張美英, 趙允鏡, 金贊中 申請(qǐng)人:三星Sdi株式會(huì)社