防止水渗透的袋型二次电池的制作方法_2

文档序号:9252560阅读:来源:国知局
在负极集电器的两个表面上的负极活性材料层。负极板可以具有其中在两侧上没有形成负极活性材料层的负极集电器区域,即无负极涂层的部分。在一个端部,负极板可以与由金属例如镍(Ni)制成的负极极耳结合。与正极板类似,基于电极组件120的类型,可以至少包含两个负极板,特别地,在堆叠型电极组件的情况下,可以包含多个负极板。
[0047]将隔膜设置在正极板与负极板之间从而使正极板与负极板电绝缘,且所述隔膜可以由正极板与负极板之间的多孔膜形成从而允许锂离子经由其穿过。隔膜可以由使用例如聚乙烯(PE)或聚丙烯(PP)的多孔膜或其复合膜制成。
[0048]电极极耳130从电极组件120延伸。电极极耳130不直接暴露于壳IlOa和IlOb的外部,且可以连接至其它部件如电极引线140。
[0049]电极引线140电连接至电极极耳130。电极引线140的一个端部连接至电极极耳130,且另一个端部暴露于壳IlOa和IlOb的外部,并且暴露于外部的另一个端部可以起到电极端子的作用。因此,可以将电极引线140的另一个端部连接至充电器或负载从而对二次电池进行充/放电。另外,可以将绝缘膜150附着至电极引线140的上/下表面的一部分从而增加与电池壳的密封,同时确保电绝缘。
[0050]通过经由例如在袋型壳的密封工序中的热熔合使上袋壳IlOa与下袋壳IlOb结合或附着,可以沿袋的外周形成密封部160。然而,当通过密封工序形成密封部160但未很好地实现结合时,水可能会经密封部160从外部进入,且即使当少量的水渗入电池时,也会加速电池的劣化,存在爆炸的风险且电池的寿命降低。
[0051]因此,如在图4中所示,本公开内容使水渗透防止构件170沿袋壳的整个外周与密封部160附着从而防止水渗透。在这种情况下,通过焊接方法(例如超声波焊接、激光焊接等)可以将水渗透防止构件170附着至密封部160的端部和沿袋壳的外周形成密封部160的上下表面。
[0052]具体地,因为水渗透是通过在其中上袋壳IlOa和下袋壳IlOb于形成密封部160的热融合工序期间彼此结合的内部树脂层中的裂缝而发生,所以附着至沿袋壳的外周形成的密封部160的水渗透防止构件170在其中水渗透防止构件170附着至密封部160的端部的宽度方向W上比在其中水渗透防止构件170附着至密封部160的上下部的高度方向H上更厚,且优选在远远超出水能够从外部渗透的距离处形成。
[0053]在这种情况下,水渗透防止构件170可以为例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的膜,聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)为可通过对苯二甲酸和乙二醇的缩聚获得的饱和聚酯,并且受温度和湿度的影响较小且具有差的吸水特性。水渗透防止构件170不限于此,且可以包括能够防止水渗透的任何材料。具体地,水渗透防止构件170可以包括用于粘合剂、密封剂和防水剂的材料,例如为选自如下的任一种:硅系、环氧系、氰基丙烯酸系、聚丙烯酸乙烯酯系、乙烯-乙酸乙烯酯系、丙烯酸酯系、聚氯丁二烯系、聚氨酯树脂和聚酯树脂的混合体系、多元醇和聚氨酯树脂的混合体系、丙烯酸类聚合物和聚氨酯树脂的混合体系、聚酰亚胺系、以及氰基丙烯酸酯和氨基甲酸乙酯的混合体系,或其混合物。优选地,水渗透防止构件170可以单独或以组合方式包含环氧系树脂和硅系树脂。另外,通过图5的实施方式说明了用于逐步防止水渗透的结构。
[0054]图5为根据另一个示例性实施方式的密封部的局部横截面图,所述密封部具有附着至其的水渗透防止构件,且在密封部160中形成了孔510,并且所述孔510填充有水渗透防止构件170。这种结构用于防止通过裂缝发生的水渗透,所述裂缝是由附着至密封部160的端部的水渗透防止构件170中的破裂而生成。
[0055]通过使用具有多个突出部的成型夹具对沿袋壳的外周形成的密封部160进行压制而形成孔510。在这种情况下,孔510优选在其中形成电极引线的长度方向上伸长。在这种情况下,尽管本公开内容的示例性实施方式描述孔510以四边形形状形成从而用作屏蔽膜,但本公开内容不限于此,且可以采用能够防止水从外部渗透的任何形状。
[0056]随后,通过焊接使水渗透防止构件170填充在孔510中,且通过焊接使水渗透防止构件170附着至沿袋壳的外周形成的整个密封部160,因此,即使水通过由附着至密封部160的端部的水渗透防止构件170中的破裂而生成的裂缝进行渗透,也通过填充在孔510中的水渗透防止构件而逐步将水切断,从而更有效地防止水从外部渗透。
[0057]另外,通过将水渗透防止构件如膜附着至锂二次电池的袋型壳的密封部,可以确保密封部的可靠的结合。
[0058]图6为说明用于制造根据本公开内容的示例性实施方式的袋型二次电池的方法的流程图。参照图6,为了制造根据本公开内容的示例性实施方式的袋型二次电池,首先,准备了如下:袋壳,所述袋壳包含上袋壳IlOa和下袋壳IlOb ;和电极组件120,所述电极组件120包含正极板和负极板,隔膜置于所述正极板与负极板之间。
[0059]随后,将电极组件120接收在袋壳中,且在上袋壳I1a和下袋壳IlOb上进行热熔合从而形成密封部160(S610) (S630)。
[0060]将水渗透防止构件170附着至密封部160的端部和沿袋壳的外周形成的密封部160的上下表面。在这种情况下,通过焊接方法(例如超声波焊接、激光焊接等)可以将水渗透防止构件170附着至密封部160(S650)。
[0061]具体地,因为水渗透是通过在其中上袋冗IlOa和下袋冗IlOb于形成1?、封部160的热融合工序期间彼此结合的内部树脂层中的裂缝而发生,所以附着至沿袋壳的外周形成的密封部160的水渗透防止构件170在其中水渗透防止构件170附着至密封部160的端部的宽度方向W上比在其中水渗透防止构件170附着至密封部160的上下部的高度方向H上更厚,且优选以比水能够从外部渗透的距离更大的厚度形成。
[0062]在这种情况下,水渗透防止构件170可以为例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的膜,聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)为可通过对苯二甲酸和乙二醇的缩聚获得的饱和聚酯,并且受温度和湿度的影响较小且具有差的吸水特性。水渗透防止构件170不限于此,且可以包括能够防止水渗透的任何材料。具体地,水渗透防止构件170可以包括用于粘合剂、密封剂和防水剂的材料,例如为选自如下的任一种:硅系、环氧系、氰基丙烯酸系、聚丙烯酸乙烯酯系、乙烯-乙酸乙烯酯系、丙烯酸酯系、聚氯丁二烯系、聚氨酯树脂和聚酯树脂的混合体系、多元醇和聚氨酯树脂的混合体系、丙烯酸类聚合物和聚氨酯树脂的混合体系、聚酰亚胺系、以及氰基丙烯酸酯和氨基甲酸乙酯的混合体系,或其混合物。优选地,水渗透防止构件170可以单独或以组合方式包含环氧系树脂和硅系树脂。
[0063]另外,即使水渗透,为了逐步切断水,也可以在将水渗透防止构件170附着至密封部160之前形成孔。
[0064]S卩,在通过热融合形成密封部160和在密封部160中形成孔510之后,利用水渗透防止构件170对在密封部160中形成的孔510进行填充从而更有效地防止水从外部渗透。
[0065]例如,通过使用具有多个突出部的成型夹具对沿袋壳的外周形成的密封部160进行压制而形成孔510,且孔510优选在其中形成电极引线的长度方向上伸长。在这种情况下,尽管本公开内容的示例性实施方式描述孔510以四边形形状形成从而用作屏蔽膜,但本公开内容不限于此,且可以采用能够防止水从外部渗透的任何形状。
[0066]随后,通过焊接使水渗透防止构件170填充在孔510中,且通过焊接使水渗透防止构件170附着至沿袋壳的外周形成的整个密封部160,由此,即使水通过由附着至密封部160的端部的水渗透防止构件170中的破裂而生成的裂缝进行渗透,也通过填充在孔510中的水渗透防止构件逐步将水切断,从而更有效地防止水从外部渗透。
[0067]尽管已经结合有限数量的实施方式和附图对本公开内容进行了说明,但本公开内容不限于此,且应该理解,在本公开内容和与所附权利要求的等价物的主旨和范围内,本领域技术人员可以做出多种变化和修改。
【主权项】
1.一种袋型二次电池,其包含: 电极组件,所述电极组件包含正极板和负极板以及置于所述正极板与所述负极板之间的隔I旲;和 袋型壳,所述袋型壳通过将所述电极组件和电解液接收并封装在内部而形成,所述袋型壳具有沿其外周形成的密封部, 其中水渗透防止构件通过焊接而附着至沿所述袋型壳的外周形成的整个密封部。2.根据权利要求1所述的袋型二次电池,其中所述水渗透防止构件形成为在其中所述水渗透防止构件附着至所述密封部的端部的宽度方向上比在其中所述水渗透防止构件附着至所述密封部的上下部的高度方向上更厚,且所述水渗透防止构件通过焊接而附着。3.根据权利要求1所述的袋型二次电池,其中通过使用具有多个突出部的成型夹具对密封部进行压制而形成了孔,且所述水渗透防止构件通过焊接填充所述孔并且附着至所述整个密封部。4.根据权利要求3所述的袋型二次电池,其中所述孔沿形成电极引线的长度方向以四边形形状形成。5.根据权利要求1所述的袋型二次电池,其中所述水渗透防止构件包含聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)。6.根据权利要求1所述的袋型二次电池,其中所述水渗透防止构件包含选自如下的任一种:硅系、环氧系、氰基丙烯酸系、聚丙烯酸乙烯酯系、乙烯-乙酸乙烯酯系、丙烯酸酯系、聚氯丁二烯系、聚氨酯树脂和聚酯树脂的混合体系、多元醇和聚氨酯树脂的混合体系、丙烯酸类聚合物和聚氨酯树脂的混合体系、聚酰亚胺系、以及氰基丙烯酸酯和氨基甲酸乙酯的混合体系,或其混合物。7.根据权利要求1所述的袋型二次电池,其中所述水渗透防止构件包含环氧系树脂和硅系树脂中的任一种、或其混合物。
【专利摘要】本发明公开了袋型二次电池。根据本发明的袋型二次电池包含:电极组件,所述电极组件具有通过将隔膜安置在其间而得到的正极板和负极板;和袋型壳,所述袋型壳具有容纳并封装在内部的所述电极组件和电解液,所述袋型壳具有沿其边缘形成的密封部,其中通过焊接能够将水渗透防止构件附着至在袋型壳的边缘处形成的整个密封部。
【IPC分类】H01M2/08, H01M2/02
【公开号】CN104969377
【申请号】CN201480007104
【发明人】尹斗星
【申请人】株式会社Lg化学
【公开日】2015年10月7日
【申请日】2014年10月31日
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