專利名稱：線纜型二次電池及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及可以自由改變形狀的線纜型(cable-type) 二次電池及其制造方法。
背景技術(shù)：
近來，無線通信技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)對移動裝置的普及作出了貢獻(xiàn)。響應(yīng)無線通信技術(shù)的發(fā)展，基本上將二次電池用作移動裝置用電源。同時(shí)，為了防止環(huán)境污染，已經(jīng)開發(fā)了電動車、混合驅(qū)動車等，并且這些車輛也由二次電池驅(qū)動。同樣地，在各種工業(yè)領(lǐng)域中，二次電池的應(yīng)用一直在增加，并且其輸出、容量和結(jié)構(gòu)根據(jù)使用二次電池的工業(yè)領(lǐng)域的特性而多樣化。通常，二次電池包含電極組件，所述電極組件包含通過在板狀集電器的兩個面上涂布活性材料而形成的正極和負(fù)極以及插在正極和負(fù)極之間的隔膜。電極組件與液體電解質(zhì)或固體電解質(zhì)一起容納在圓柱形或棱柱形金屬罐中或在由鋁層壓片制成的袋型箱中。而且，電極組件可具有如下結(jié)構(gòu)，其中多個各自包含片狀正極/隔膜/負(fù)極的卷繞型或薄板狀單元電極順序堆疊，從而增加二次電池的容量。因此，二次電池組件的電極(如正極和負(fù)極)基本上具有板狀。這種常規(guī)板狀電極結(jié)構(gòu)具有在卷繞或堆疊電極組件期間實(shí)現(xiàn)高度集成的優(yōu)點(diǎn)。然而，根據(jù)工業(yè)領(lǐng)域的必要性，對板狀電極的結(jié)構(gòu)進(jìn)行改變非常困難。而且，板狀電極結(jié)構(gòu)對充放電循環(huán)期間電極的體積變化敏感。此外，在電池中產(chǎn)生的氣體不易排出至外部，這可能導(dǎo)致諸如電極之間的電位差大等的問題。特別地，為了滿足消費(fèi)者的各種需要，使用二次電池的裝置的種類多樣化且裝置的設(shè)計(jì)變得非常重要。然而，在這種特殊種類的裝置中創(chuàng)造其中安裝了具有常規(guī)結(jié)構(gòu)和/ 或形狀(如圓柱形、棱柱形或袋型)的二次電池的獨(dú)立區(qū)域或空間，對于無線技術(shù)的擴(kuò)張或新設(shè)計(jì)的引入可能是很大的障礙。例如，當(dāng)新開發(fā)的裝置具有其中安裝了二次電池的長且窄的空間時(shí)，改變包含使用板狀電極作為基礎(chǔ)的電極組件的二次電池的結(jié)構(gòu)以及在裝置中安裝二次電池基本上是不可能或無效的。即，因?yàn)閷⒊Ｒ?guī)圓柱形、鈕扣型和棱柱形電池形成為具有特定形狀，所以它們不能自由改變形狀并在使用中受到限制。而且，它們具有不能彎曲或扭轉(zhuǎn)以滿足其預(yù)期應(yīng)用的問題。為了解決上述問題，本申請人公開了“一種新型結(jié)構(gòu)的電極組件和包含其的二次電池”(于2006年1月17日申請，并作為韓國專利10-0804411于2008年2月12日獲得專利權(quán))，通過參考將其全部內(nèi)容并入本文中。然而，這種二次電池(在下文中，稱為“線纜型二次電池”)的撓性不充分。而且， 在通過施加外力使線纜型二次電池過度變形的情況下，活性材料可能分離。

發(fā)明內(nèi)容
設(shè)計(jì)了本發(fā)明以解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題，因此本發(fā)明的目的是提供一種具有改進(jìn)結(jié)構(gòu)的二次電池，所述結(jié)構(gòu)可以容易地改變形狀并可以獲得優(yōu)異的穩(wěn)定性和性能。為實(shí)現(xiàn)該目的，本發(fā)明提供一種線纜型二次電池，其包含電極組件、第二極性集電器和覆蓋構(gòu)件，所述電極組件包含第一極性集電器，其具有細(xì)長形狀，且其垂直于縱向的橫截面為圓形、不對稱橢圓形或多邊形；至少兩個第一極性電極活性材料層，其在所述第一極性集電器的外表面上形成，并在縱向上以預(yù)定間隔相互隔開；以包圍所述至少兩個第一極性電極活性材料層的方式填充的電解質(zhì)層；以及至少兩個第二極性電極活性材料層，其在電解質(zhì)層的外表面上、在對應(yīng)于所述第一極性電極活性材料層的位置處形成，并以預(yù)定間隔相互隔開，所述電極組件通過由所述第一極性電極活性材料層之間的預(yù)定間隔形成的空間連續(xù)彎曲成大致“S”形；所述第二極性集電器以包圍彎曲成大致“S”形的所述電極組件的兩個面中的至少一個面的方式構(gòu)造；所述覆蓋構(gòu)件以包圍所述第二極性集電器和所述電極組件的方式構(gòu)造。在此，集電器可由如下制成不銹鋼、鋁、鎳、鈦、燒結(jié)碳(sintered carbon)或銅；用碳、鎳、鈦或銀進(jìn)行表面處理的不銹鋼；鋁-鎘合金；用導(dǎo)電材料進(jìn)行表面處理的非導(dǎo)電聚合物；或?qū)щ娋酆衔铩?dǎo)電材料可包括聚乙炔、聚苯胺、聚吡咯、聚噻吩、聚硫氮化物(polysulfurnitride)、銦錫氧化物(ITO)、銅、銀、鈀、鎳等。導(dǎo)電聚合物可包括聚乙炔、聚苯胺、聚吡咯、聚噻吩、聚硫氮化物等。第一極性電極活性材料可包含天然石墨、人造石墨、或含碳材料；鋰-鈦復(fù)合氧化物(LTO)，金屬(Me)如Si、Sn、Li、Zn、Mg、Cd、Ce、Ni或Fe ；所述金屬(Me)的合金；所述金屬(Me)的金屬氧化物(MeOx)；金屬(Me)和碳的復(fù)合物。第二極性電極活性材料可包含LiCoO2, LiNiO2, LiMn2O4, LiCoPO4, LiFePO4, LiNiMnCoO2 和 LiNimzCoxMlyI^A (其中 Ml 禾口M2獨(dú)立地選自Al、Ni、Co、Fe、Mn、V、Cr、Ti、W、Ta、Mg和Mo,并且x、y和ζ獨(dú)立地為氧化物形成元素的原子分?jǐn)?shù)，其中O彡χ<0. 5，0彡y<0. 5，0彡ζ<0. 5，且x+y+z ( 1)。電解質(zhì)層可由如下制成使用PEO、PVdF, PMMA, PAN或PVAC的凝膠型聚合物電解質(zhì)，或使用ΡΕ0、聚環(huán)氧丙烷(PPO)、聚乙烯亞胺(PEI)、聚硫化乙烯(PEQ或聚乙酸乙烯酯(PVAc)的固體電解質(zhì)。在線纜型二次電池中，電解質(zhì)層可進(jìn)一步包含鋰鹽。所述鋰鹽可包含LiCl、LiBr、LiI、LiClO4, LiBF4, LiB10Cl10, LiPF6, LiCF3S03、LiCF3CO2, LiAsF6, LiSbF6, LiAlCl4, CH3SO3Li、CF3SO3Li, (CF3SO2)2NLi、氯硼烷鋰(chloroborane lithium)、低級脂族碳酸鋰和四苯硼酸鋰。第一極性可為負(fù)極，且第二極性可為正極。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明還提供了制造線纜型二次電池的方法，所述方法包括(a)制備細(xì)長線形式的第一極性集電器，其垂直于縱向的橫截面為圓形、不對稱橢圓形或多邊形；(b)在所述第一極性集電器的外表面上形成在縱向上以預(yù)定間隔相互隔開的至少兩個第一極性電極活性材料層；(c)以包圍所述至少兩個第一極性電極活性材料層的方式形成電解質(zhì)層；(d)在所述電解質(zhì)層的外表面上，在對應(yīng)于所述第一極性電極活性材料層的位置處，形成以預(yù)定間隔相互隔開的至少兩個第二極性電極活性材料層；(e)相對于由所
5述第一極性電極活性材料層之間的預(yù)定間隔形成的空間，通過使所得產(chǎn)物連續(xù)彎曲成大致 “S”形而形成電極組件；(f)用第二極性集電器包圍所述電極組件的兩個面中的至少一個面；和(g)用覆蓋構(gòu)件包圍所述第二極性集電器和所述電極組件。發(fā)明效果包含其中活性材料層形成圖案且具有連續(xù)“S”形的電極組件的本發(fā)明的線纜型二次電池，具有其中不形成活性材料層的區(qū)域。該區(qū)域具有較高的撓性，由此改進(jìn)了線纜型二次電池的整體撓性。而且，當(dāng)將過度外力施加至本發(fā)明的線纜型二次電池時(shí)，其中不形成活性材料層的區(qū)域首先發(fā)生變形而不會使其中形成活性材料層的區(qū)域發(fā)生變形，由此活性材料層較少變形。因此，可以防止活性材料層分離。而且，使用片狀集電器，促進(jìn)了線纜型二次電池的制造。本發(fā)明的線纜型二次電池適合用于腕表形式的移動裝置的電力供應(yīng)。


參考附圖，根據(jù)實(shí)施方式的下列描述，本發(fā)明的其它目的和方面將變得明顯，其中圖1是顯示本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式的線纜型二次電池的橫截面視圖；以及圖2是顯示本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式的線纜型二次電池的橫截面視圖。
具體實(shí)施例方式下文中，將參考附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式。在說明之前，應(yīng)理解，在說明書和所附權(quán)利要求書中所用的術(shù)語不應(yīng)該被理解為受限于通常的和詞典的含義，而是以使發(fā)明人可為了最好的解釋適當(dāng)定義術(shù)語的原則為基礎(chǔ)，基于對應(yīng)于本發(fā)明技術(shù)方面的含義和概念來解釋。因此，本文中提出的說明僅是出于說明性目的的優(yōu)選實(shí)施例，并不意欲限制本發(fā)明的范圍，所以應(yīng)理解，在不背離本發(fā)明的主旨和范圍的情況下，可以對其完成其它等價(jià)物和修改。圖1和2示意性地示出了本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式的線纜型二次電池。在圖中，相同的參考數(shù)字表示相同或相似的元件。參考圖1和2，本發(fā)明的線纜型二次電池100包含電極組件120、第二極性集電器 130和覆蓋構(gòu)件110，所述電極組件120包含具有細(xì)長形狀的第一極性集電器121，其垂直于縱向的橫截面為圓形、不對稱橢圓形或多邊形；至少兩個第一極性電極活性材料層122，其在第一極性集電器121的外表面上形成并在縱向上以預(yù)定間隔相互隔開；以包圍所述至少兩個第一極性電極活性材料層122的方式填充的電解質(zhì)層123 ；以及至少兩個第二極性電極活性材料層124，其在電解質(zhì)層123的外表面上在對應(yīng)于第一極性電極活性材料層122的位置處形成，并以預(yù)定間隔相互隔開，所述電極組件120通過由所述第一極性電極活性材料層122之間的預(yù)定間隔形成的空間連續(xù)彎曲成大致“S”形；所述第二極性集電器130為片狀，且以包圍通過由所述第一極性電極活性材料層122之間的預(yù)定間隔形成的空間連續(xù)彎曲成大致“S”形的所述電極組件120的兩個面中的至少一個面的方式構(gòu)造；所述覆蓋構(gòu)件以包圍所述第二極性集電器130和所述電極組件120的方式構(gòu)造。本發(fā)明的線纜型二次電池具有在縱向上延伸的線性結(jié)構(gòu)以及撓性，因此能夠自由改變形狀。在此，本文所用的術(shù)語“大致”是指可以是任意“S”形，即使不是完美的“S”形，只要將其改變得足以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的即可。本發(fā)明的電極活性材料層122和IM各自包含電極活性材料、粘合劑、導(dǎo)電材料并結(jié)合至集電器以形成電極。當(dāng)電極變形如通過外力折疊或嚴(yán)重彎曲時(shí)，電極活性材料可能從電極活性材料層分離，由此降低電池的性能和容量。然而，本發(fā)明的線纜型二次電池具有各自具有圖案的第一極性電極活性材料層122和第二極性電極活性材料層124。因此，當(dāng)將過度外力施加至本發(fā)明的線纜型二次電池時(shí)，其中不形成電極活性材料層的未涂覆區(qū)域首先發(fā)生變形而不會使其中形成電極活性材料層122和124的區(qū)域發(fā)生變形。這是因?yàn)槲赐扛矃^(qū)域的撓性高于其中形成電極活性材料層的區(qū)域，因此即使當(dāng)施加相同的力時(shí)，變形也首先在未涂覆區(qū)域中發(fā)生。因此，本發(fā)明的第一極性電極活性材料層122和第二電極活性材料層1 較少變形，從而可以防止電極活性材料的分離。另外，因?yàn)槠渲胁恍纬呻姌O活性材料層的未涂覆區(qū)域具有優(yōu)異的撓性，所以可以提高線纜型二次電池的整體撓性。本發(fā)明的電極組件120具有連續(xù)“S”形，其通過使對應(yīng)于由第一極性電極活性材料層之間的預(yù)定間隔形成的空間的未涂覆區(qū)域彎曲而形成。本發(fā)明的電極活性材料層122和IM允許離子通過集電器121和130移動，并且離子的移動由離子的相互作用如離子嵌入/脫嵌電解質(zhì)層123而引發(fā)。本發(fā)明的第二極性集電器130優(yōu)選為片狀。以包圍電極組件120的兩個面中的至少一個面的方式構(gòu)造片狀的第二極性集電器130，與其中第二極性集電器130直接在第二極性電極活性材料層上形成的情況相比，這促進(jìn)了第二極性集電器130的形成。集電器121和130優(yōu)選由如下制成不銹鋼、鋁、鎳、鈦、燒結(jié)碳或銅；用碳、鎳、鈦或銀進(jìn)行表面處理的不銹鋼；鋁-鎘合金；用導(dǎo)電材料進(jìn)行表面處理的非導(dǎo)電聚合物；或?qū)щ娋酆衔?。集電器用于收集由活性材料的電化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的電子或用于提供電化學(xué)反應(yīng)所需的電子。通常，集電器由金屬如銅或鋁制成。尤其是，當(dāng)集電器由用導(dǎo)電材料進(jìn)行表面處理的非導(dǎo)電聚合物或?qū)щ娋酆衔镏瞥蓵r(shí)，集電器的撓性高于由金屬如銅或鋁制成的集電器。另外，可使用聚合物集電器代替金屬集電器以減少電池的重量。導(dǎo)電材料可以包括聚乙炔、聚苯胺、聚吡咯、聚噻吩、聚硫氮化物、銦錫氧化物(ITO)、銅、銀、鈀、鎳等。導(dǎo)電聚合物可以包括聚乙炔、聚苯胺、聚吡咯、聚噻吩、聚硫氮化物等。然而，用于集電器的非導(dǎo)電聚合物的種類不受特別限制。第一極性可以為正極，且第二極性可以為負(fù)極。用于正極活性材料層的材料的非限制性實(shí)例可以包括天然石墨、人造石墨或含碳材料；鋰-鈦復(fù)合氧化物(LTO)，金屬(Me)如Si、Sn、Li、Si、Mg、Cd、Ce、Ni或Fe ；所述金屬(Me)的合金；所述金屬(Me)的金屬氧化物(MeOx)；以及所述金屬(Me)和碳的復(fù)合物。用于負(fù)極活性材料層的材料的非限制性實(shí)例可以包括LiCo02、LiNiO2, LiMn2O4,LiCoPO4,LiFePO4,LiNiMnCoO2 和 LiNimzCoxMlyI^zO2 (其中 Ml 和 M2 獨(dú)立地選自 Al、Ni、Co、Fe,Mn, V, Cr, Ti, W, Ta,Mg和Mo，并且x、y和ζ獨(dú)立地為氧化物形成元素的原子分?jǐn)?shù)，其中0 ^ χ < 0. 5,0 ^ y < 0. 5,0 ^ ζ < 0. 5, J. x+y+z ( 1)。在本發(fā)明的線纜型二次電池中，以包圍第一極性電極活性材料層的方式填充電解質(zhì)層123。優(yōu)選地，構(gòu)成離子通道的電解質(zhì)層可以由如下制成使用PEO、PVdF、PMMA、PAN或PVAC的凝膠型聚合物電解質(zhì)，或使用ΡΕ0、聚環(huán)氧丙烷(PPO)、聚乙烯亞胺(PEI)、聚硫化乙烯(PES)或聚乙酸乙烯酯(PVAc)的固體電解質(zhì)。固體電解質(zhì)的基體優(yōu)選使用聚合物或陶瓷玻璃作為骨架而形成。在通常的聚合物電解質(zhì)的情況下，即使當(dāng)滿足離子傳導(dǎo)率時(shí)，在反應(yīng)速度方面離子也非常緩慢地移動。因此，與固體電解質(zhì)相比，優(yōu)選使用促進(jìn)離子移動的凝膠型聚合物電解質(zhì)。凝膠型聚合物電解質(zhì)具有差的機(jī)械性能，因此可包含多孔載體或交聯(lián)的聚合物以彌補(bǔ)差的機(jī)械性能。本發(fā)明的電解質(zhì)層可用作隔膜，因此可省略附加的隔膜。本發(fā)明的電解質(zhì)層123可還包含鋰鹽。鋰鹽可提高離子傳導(dǎo)率和響應(yīng)時(shí)間。在此，鋰鹽的非限制性實(shí)例可包括 LiCl、LiBr、LiI、LiaO4、LiBF4、LiB10Cl10、LiPF6, LiCF3S03、 LiCF3CO2, LiAsF6, LiSbF6, LiAlCl4, CH3SO3Li、CF3SO3Li、(CF3SO2) 2NLi、氯硼烷鋰、低級脂族碳酸鋰和四苯硼酸鋰。本發(fā)明的線纜型二次電池包含覆蓋構(gòu)件110。在此，覆蓋構(gòu)件110為絕緣體并形成為包圍彎曲成大致“S”形的電極組件120，從而保護(hù)電極不受空氣中的水分或外部沖擊影響。覆蓋構(gòu)件110的類型不受特別限制，但可優(yōu)選使用片狀覆蓋構(gòu)件。覆蓋構(gòu)件110可由聚合物樹脂如PVC、HDPE或環(huán)氧樹脂制成。具有覆蓋構(gòu)件110的線纜型二次電池100具有優(yōu)異的撓性并具有片狀，因此線纜型二次電池100適合用于腕表形式的移動裝置的電力供應(yīng)。下面，將簡單說明制造具有上述結(jié)構(gòu)的線纜型二次電池的方法。制備了細(xì)長線型的第一極性集電器，其垂直于縱向的橫截面為圓形、不對稱橢圓形或多邊形(步驟a)。在第一極性集電器的外表面上形成在縱向上以預(yù)定間隔相互隔開的至少兩個第一極性電極活性材料層(步驟b)。第一極性電極活性材料層可通過典型涂覆方法形成。例如，第一極性電極活性材料層可通過電鍍處理或陽極氧化處理形成。然而，為了保持預(yù)定間隔，第一極性電極活性材料層優(yōu)選通過使用擠出機(jī)不連續(xù)地?cái)D出涂覆包含活性材料的電極漿料而形成。以包圍所述至少兩個第一極性電極活性材料層的方式形成電解質(zhì)層(步驟C)。形成電解質(zhì)層的方法不受特別限制，但由于線性線纜型二次電池的性質(zhì)優(yōu)選使用擠出涂覆方法以促進(jìn)制造過程。在所述電解質(zhì)層的外表面上，在對應(yīng)于所述第一極性電極活性材料層的位置處形成以預(yù)定間隔相互隔開的至少兩個第二極性電極活性材料層(步驟d)。相對于由第一極性電極活性材料層之間的預(yù)定間隔形成的空間，通過使所得產(chǎn)物連續(xù)彎曲成大致“S”形而形成電極組件(步驟e)。所述電極組件通過彎曲其中不形成電極活性材料層的電極組件的未涂覆區(qū)域而以大致“S”形形成。用第二極性集電器包圍所述電極組件的兩個面中的至少一個面(步驟f)。將第二極性集電器附著至彎曲成大致“S”形的電極組件的兩個面。第二極性集電器可選擇性地附著至彎曲成大致“S”形的電極組件的兩個面中的一個面。第二極性集電器優(yōu)選為片狀。用覆蓋構(gòu)件包圍所述第二極性集電器和所述電極組件，由此形成線纜型二次電池(步驟g)。覆蓋構(gòu)件為絕緣體，且在最外表面上形成以保護(hù)電極免受空氣中的水分和外部沖擊影響。覆蓋構(gòu)件可由聚合物樹脂如PVC、HDPE或環(huán)氧樹脂制成。工業(yè)實(shí)用性已經(jīng)對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明。然而，應(yīng)理解，盡管其指示了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，但是僅以舉例說明的方式給出了詳細(xì)說明和具體實(shí)施例，因?yàn)閷Ρ绢I(lǐng)域技術(shù)人員而言，根據(jù)該詳細(xì)說明，在本發(fā)明范圍內(nèi)的各種改變和改進(jìn)將變得顯而易見。
權(quán)利要求
1.一種線纜型二次電池，包含電極組件，其包含第一極性集電器，其具有細(xì)長形狀，且其垂直于縱向的橫截面為圓形、不對稱橢圓形或多邊形；至少兩個第一極性電極活性材料層，其在所述第一極性集電器的外表面上形成，并在縱向上以預(yù)定間隔相互隔開；以包圍所述至少兩個第一極性電極活性材料層的方式填充的電解質(zhì)層；以及至少兩個第二極性電極活性材料層，其在所述電解質(zhì)層的外表面上、在對應(yīng)于所述第一極性電極活性材料層的位置處形成，并以預(yù)定間隔相互隔開，所述電極組件通過由所述第一極性電極活性材料層之間的預(yù)定間隔形成的空間連續(xù)彎曲成大致“S”形；第二極性集電器，其以包圍彎曲成大致“S”形的所述電極組件的兩個面中的至少一個面的方式構(gòu)造；和覆蓋構(gòu)件，其以包圍所述第二極性集電器和所述電極組件的方式構(gòu)造。
2.權(quán)利要求1的線纜型二次電池，其中所述第一極性電極活性材料層各自包含選自如下的一種活性材料天然石墨、人造石墨或含碳材料；鋰-鈦復(fù)合氧化物(LTO)，金屬(Me) 如Si、Sn、Li、Zn、Mg、Cd、Ce、Ni或Fe ；所述金屬(Me)的合金；所述金屬(Me)的金屬氧化物(MeOx)；所述金屬(Me)和碳的復(fù)合物；以及它們的混合物。
3.權(quán)利要求1的線纜型二次電池，其中所述第二極性電極活性材料層各自包含選自如下的一種活性材料:LiCo02, LiNiO2, LiMn2O4，LiCoPO4, LiFePO4, LiNiMnCoO2, LiNimzCoxMlyI^zO2 (其中 Ml 和 M2 獨(dú)立地選自 Al、Ni、Co、Fe、Mn、V、Cr、Ti、W、Ta、Mg 和 Mo,并且χ、y和ζ獨(dú)立地為氧化物形成元素的原子分?jǐn)?shù)，其中O彡χ < 0. 5，0彡y < 0. 5， O彡ζ < 0. 5，且x+y+z彡1)，以及它們的混合物。
4.權(quán)利要求1的線纜型二次電池，其中所述第一極性集電器包含選自如下的一種不銹鋼、鋁、鎳、鈦、燒結(jié)碳或銅；用碳、鎳、鈦或銀進(jìn)行表面處理的不銹鋼；鋁-鎘合金；用導(dǎo)電材料進(jìn)行表面處理的非導(dǎo)電聚合物；和導(dǎo)電聚合物。
5.權(quán)利要求1的線纜型二次電池，其中所述第二極性集電器包含選自如下的一種不銹鋼、鋁、鎳、鈦、燒結(jié)碳或銅；用碳、鎳、鈦或銀進(jìn)行表面處理的不銹鋼；鋁-鎘合金；用導(dǎo)電材料進(jìn)行表面處理的非導(dǎo)電聚合物；和導(dǎo)電聚合物。
6.權(quán)利要求4或5的線纜型二次電池，其中所述導(dǎo)電材料包含選自如下的至少一種 聚乙炔、聚苯胺、聚吡咯、聚噻吩、聚硫氮化物、銦錫氧化物(ITO)、銅、銀、鈀、鎳及它們的混合物。
7.權(quán)利要求4或5的線纜型二次電池，其中所述導(dǎo)電聚合物包含選自如下的至少一種 聚乙炔、聚苯胺、聚吡咯、聚噻吩、聚硫氮化物及它們的混合物。
8.權(quán)利要求1的線纜型二次電池，其中所述電解質(zhì)層包含選自如下的一種使用ΡΕ0、 PVdF, PMMA, PAN或PVAC的凝膠型聚合物電解質(zhì)，和使用ΡΕ0、聚環(huán)氧丙烷(PPO)、聚乙烯亞胺(PEI)、聚硫化乙烯(PES)或聚乙酸乙烯酯(PVAc)的固體電解質(zhì)。
9.權(quán)利要求1的線纜型二次電池，其中所述電解質(zhì)層還包含鋰鹽。
10.權(quán)利要求9的線纜型二次電池，其中所述鋰鹽包含選自如下的至少一種LiCl、 LiBr, Lil、LiClO4, LiBF4, LiB10Cl10, LiPF6, LiCF3S03、LiCF3CO2, LiAsF6, LiSbF6, LiAlCl4, CH3SO3Li、CF3SO3Li、(CF3SO2) 2NLi、氯硼烷鋰、低級脂族碳酸鋰和四苯硼酸鋰。
11.權(quán)利要求1的線纜型二次電池，其中所述第一極性為負(fù)極，且所述第二極性為正極。
12. 一種制造線纜型二次電池的方法，所述方法包括(a)制備細(xì)長線形式的第一極性集電器，其垂直于縱向的橫截面為圓形、不對稱橢圓形或多邊形；(b)在所述第一極性集電器的外表面上形成在縱向上以預(yù)定間隔相互隔開的至少兩個第一極性電極活性材料層；(c)以包圍所述至少兩個第一極性電極活性材料層的方式形成電解質(zhì)層；(d)在所述電解質(zhì)層的外表面上，在對應(yīng)于所述第一極性電極活性材料層的位置處，形成以預(yù)定間隔相互隔開的至少兩個第二極性電極活性材料層；(e)相對于由所述第一極性電極活性材料層之間的預(yù)定間隔形成的空間，通過使所得產(chǎn)物連續(xù)彎曲成大致“S”形而形成電極組件；(f)用第二極性集電器包圍所述電極組件的兩個面中的至少一個面；以及(g)用覆蓋構(gòu)件包圍所述第二極性集電器和所述電極組件。
全文摘要
本發(fā)明涉及線纜型二次電池及其制造方法。所述線纜型二次電池包含電極組件、第二極性集電器和覆蓋構(gòu)件，所述電極組件包含具有細(xì)長形狀的第一極性集電器；在所述第一極性集電器上形成的在縱向上相互隔開的至少兩個第一極性電極活性材料層；以包圍所述至少兩個第一極性電極活性材料層的方式填充的電解質(zhì)層；以及至少兩個第二極性電極活性材料層，其在所述電解質(zhì)層上、在對應(yīng)于所述第一極性電極活性材料層的位置處形成并相互隔開，所述電極組件通過所述第一極性電極活性材料層之間的空間連續(xù)彎曲成大致“S”形；所述第二極性集電器以包圍彎曲成大致“S”形的所述電極組件的至少一個面的方式構(gòu)造；所述覆蓋構(gòu)件以包圍所述第二極性集電器和所述電極組件的方式構(gòu)造。
文檔編號H01M4/70GK102569867SQ20111032874
公開日2012年7月11日 申請日期2011年10月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月21日
發(fā)明者曹炯萬, 權(quán)友涵, 申憲澈, 鄭惠蘭, 金奇泰, 金帝映 申請人:株式會社Lg化學(xué)