专利名称：密封带和使用所述密封带的二次电池的制作方法
技术领域：
本申请要求2010年10月4日提交的韩国专利申请10-2010-0096444和2010年 11月12日在韩国提交的韩国专利申请10-2010-0112799的优先权，通过参考将所述专利的完整内容并入本文中。本发明涉及二次电池和用于所述二次电池的密封带，更特别地，涉及附着至电极组件的外表面以防止所述电极组件解开或移动的密封带。
背景技术：
通常，二次电池是指可再充电电池，而普通电池是指不可再充电电池。二次电池广泛用于电子器件如移动电话、笔记本电脑、摄像机、电动车辆等。特别地，锂二次电池具有约3. 6V的运行电压，其容量为通常用作电子器件的电源的镍-镉电池或镍氢电池容量的三倍，且由于其每单位重量的能量密度高，所以越来越多地受到利用。锂二次电池通常将锂的氧化物和含碳材料分别用作正极活性材料和负极活性材料。锂二次电池包含电极组件，其中以其间插入隔膜的方式来布置分别涂布有正极活性材料和负极活性材料的正极板和负极板；和用于密封并容纳电极组件和电解液的外部材料。同时，根据电池壳的形状，可将锂二次电池分为其中将电极组件包含在金属罐中的罐型二次电池和其中将电极组件包含在铝层压体的袋中的袋型电池。另外，根据金属罐的形状，还可将罐型二次电池分为圆筒形电池和矩形电池。将电极组件分为其中将隔膜插入到正极板与负极板之间并然后卷绕的凝胶卷型电极组件和其中将隔膜插入到具有预定尺寸的多个正极板与负极板之间并然后连续层压的堆叠型电极组件。所述堆叠型电极组件通常用于袋型电池，所述凝胶卷型电极组件通常用于罐型二次电池。特别地，广泛使用凝胶卷型电极组件，因为其具有优势如易于制造、每单位重量的能量密度高、且在圆筒形或矩形电池罐中易于储存。在由于其形状而也称作“凝胶卷”的凝胶卷型电极组件中，将正极板、负极板和隔膜层压并卷绕。此处，将密封带附着至电极组件的最外部的端子或卷绕端，使得电极组件可保持其卷绕状态而不会解开。另外，将如上所述附着了密封带的电极组件与电解液一起容纳在金属罐中，并将具有电极端子的盖组件结合至电池壳的上部开口端。然而，具有上述构造的二次电池的问题在于，如果电池下落或对其施加外部冲击， 则电极组件会在电池中垂直或水平移动。电极组件的这种移动可能切断连接在电极组件与盖组件之间的抽头(tap)，这可能造成二次电池的电源不敏感现象。另外，电极组件的垂直运动会压制电极组件的上部或下部而使电极组件变形并造成短路，这会使二次电池破裂并导致诸如燃烧或爆炸的事故，从而造成巨大危害。而且，电极组件的垂直移动可能对结合至二次电池上部开口部分的盖组件带来冲击，从而造成密封部分破裂或分离，这可能导致二次电池中的电解液泄露
发明内容
技术问题设计了本发明以解决先前技术中的问题，因此本发明的目的是提供一种能够防止电极组件在二次电池中移动的密封带和使用所述密封带的二次电池。从下列说明将理解本发明的其他目的和优势且其通过本发明的实施方案而变得更加显而易见。另外，可以容易地理解，通过权利要求书中所限定的手段及其组合能够实现本发明的目的和优势。技术方案根据本发明的实施方案，提供了一种锂二次电池用密封带，其附着至容纳在电池壳中的电极组件的外表面，所述密封带包含具有附着至电极组件的外表面的胶粘面的第一胶粘层；和在与所述第一胶粘层的胶粘面相反的面处具有胶粘面以胶粘至所述电池壳的内表面的第二胶粘层。优选地，所述第二胶粘层通过与二次电池的电解液发生反应而展示胶粘性能。更优选地，所述第二胶粘层由取向的聚苯乙烯(0PQ材料制成。还优选地，所述密封带还包含形成在所述第二胶粘层上的保护层，其中所述保护层通过与所述二次电池的电解液发生反应而被完全或部分地除去。根据本发明的另一个实施方案，还提供了一种二次电池，其包含电极组件，所述电极组件包含以其间插入隔膜的方式布置的正极板与负极板；容纳所述电极组件和电解液的电池壳；以及密封带，所述密封带具有附着至所述电极组件的外表面的第一胶粘层和具有在与所述第一胶粘层的胶粘面相反的面处形成的胶粘面以附着至所述电池壳的内表面的第二胶粘层。优选地，所述第二胶粘层通过与电解液发生反应而展示胶粘性能。更优选地，所述第二胶粘层由OPS材料制成。还优选地，所述密封带还包含在所述第二胶粘层上形成的保护层且所述保护层通过与电解液发生反应而被完全或部分地除去。发明效果根据本发明，可防止处于卷绕状态的电极组件在二次电池中解开并防止电极组件在电池壳中移动。因此，可防止可能由切断连接至盖组件的电极引线的电极组件移动所造成的电源不敏感现象。另外，通过防止因电极组件移动而施加到电极组件上部或下部上的冲击，可防止二次电池因电极组件变形所造成的短路而发生损害或事故如燃烧或爆炸。此外，在本发明的实施方案中，当密封带浸渍有二次电池中的电解液时，密封带发生膨胀。在这种情况下，膨胀的密封带可发挥对从二次电池外部传递到电极组件的冲击进行吸收的作用。因此，可更稳定地保护电极组件。另外，根据本发明，通过防止因电极组件的垂直移动而施加到盖组件上的冲击，能够防止盖组件与电池壳之间的结合部分的断裂。因此，可以防止由盖组件结合部分的损伤所造成的电解液泄露。
参考附图，根据实施方案的如下说明，本发明的其他目的和方面将变得明显，其中图1是示意性显示根据本发明一个实施方案的二次电池用密封带的横截面图；图2是示意性显示根据本发明另一个实施方案的二次电池用密封带的横截面图；图3是示意性显示根据本发明实施方案的通过与电解液发生反应而被部分除去的密封带的保护层的横截面图；图4是示意性显示根据本发明还另一个实施方案的二次电池用密封带的横截面图；图5是显示根据本发明一个实施方案的附着至电极组件的密封带的示意图；图6是显示根据本发明另一个实施方案的附着至电极组件的密封带的示意图；图7是显示根据本发明还另一个实施方案的附着至电极组件的密封带的示意图；图8是示意性显示根据本发明实施方案的二次电池的横截面图；图9是示意性显示根据本发明实施方案的在注入电解液前后的密封带膨胀的横截面图；图10是示意性显示根据本发明另一个实施方案的不具有粒化(beading)部分的二次电池的横截面图；且图11和12是显示根据本发明还另一个实施方案的二次电池的示意图。
具体实施例方式下文中，将参考附图对本发明的优选实施方案进行详细说明。在说明之前，应理解，不应将说明书和附属权利要求书中所使用的术语限制为一般和词典的含义，而应在为了最好地进行说明而使得本发明人适当限定术语的原则的基础上，基于与本发明的技术方面相对应的含义和概念来解释。因此，本文中提供的说明仅是仅出于例示性目的而提供的优选实施例，不旨在限制本发明的范围，从而应理解，在不背离本发明的主旨和范围的条件下能够对其完成其他等价物和改变。图1是示意性显示根据本发明实施方案的二次电池用密封带100的部分横截面图。参考图1，根据本发明的二次电池用密封带100包含第一胶粘层110和第二胶粘层 120。所述第一胶粘层110为形成在密封带100的一个表面上使得其可附着至电极组件的外表面的层。在将密封带100附着至电极组件的情况中，第一胶粘层110的胶粘面直接附着至电极组件的外周。所述第一胶粘层110由通常用于二次电池的密封带中的胶粘材料制成，或者可还使用多种其他胶粘材料。附着至电极组件的第一胶粘层110在本领域内是熟知的且在此不再进行详细说明。另外，本发明不限于第一胶粘层110的材料或制造方法， 且可将本申请提交时本领域中已知的各种胶粘材料用作第一胶粘层110的材料。第二胶粘层120为在与第一胶粘层110的胶粘面相反的表面处具有胶粘面的胶粘层。由于所述第二胶粘层120，所以可将根据本发明的二次电池用密封带100形成为在两个表面上都具有胶粘层，这与仅在一个表面上具有胶粘层的通常的二次电池用密封带不同。对第二胶粘层120进行构造，使得在将电极组件容纳在电池壳中的情况中所述第二胶粘层 120的胶粘面直接接触并附着至电池壳的内表面。所述第二胶粘层120可由与第一胶粘层110相同的胶粘材料制成。因此，尽管为了简便而将第一胶粘层110和第二胶粘层120的图可区分地构造以显示为单独的层，但是在第二胶粘层120与第一胶粘层110由相同的胶粘材料制成的情况中，其可以为不可区分的单一胶粘层的形式。同时，第二胶粘层120可由与第一胶粘层110不同的胶粘材料制成。优选地，所述第二胶粘层120通过与二次电池发生反应而展示胶粘性能。换言之， 密封带100的第二胶粘层120在其与电解液发生反应之前不具有胶粘性能，但优选在与电解液发生反应之后具有胶粘性能。根据该实施方案，当将附着了密封带100的电极组件插入到电池壳中时，第二胶粘层120不展示胶粘性能，且仅在将电极组件插入到电池壳中并向其中注入电解液之后第二胶粘层120才展示胶粘性能。因此，可以将附着了密封带100 的电极组件容易地插入到电池壳中。更优选地，第二胶粘层120由取向聚苯乙烯(0PQ制成。换言之，第二胶粘层120 可以为OPS膜。在第二胶粘层120为如上所述的OPS膜的情况中，第二胶粘层120即OPS 膜不具有胶粘性能，但其在与的电解液特定成分如碳酸二甲酯(DMC)发生反应时可具有胶粘性能。更详细地，OPS膜为固体膜且通常不具有胶粘性能。然而，如果OPS膜与DMC发生反应，则DMC渗入到聚合物链的孔中，使得聚合物链变为可容易地移动的可移动状态并具有胶粘性能。换言之，OPS膜与DMC发生反应而将其相由固态变为粘性的液态，从而提供胶粘性能。因此，在将电解液注入到其中插入了附着密封带100的电极组件的电池壳的情况中，所述OPS膜展示了胶粘性能，这使得可以胶粘电池壳的内表面。同时，如上所述已经与电解液发生反应而将其相转换为粘性液态的OPS膜，可以因在约60°C下的热处理而开始收缩反应并缓慢固化，同时逐渐损失溶剂成分。因此，在与上述实施方案类似第二胶粘层120由OPS膜制成的情况中，在将电解液注入到电池壳中之后， 可通过实施预定时间的热处理工艺将所述OPS膜再次固化。此时，所述热处理工艺可以为现有二次电池制造工艺中所包括的工艺或附加的单独工艺。另外，尽管已经显示了与OPS膜发生反应而展示OPS膜的胶粘性能的电解液成分为DMC，但是其仅是实例，且通过其他非极性溶剂如甲苯和二甲苯，所述OPS膜仍可展示其胶粘性能。同时，在与上述实施方案中类似第二胶粘层120由OPS膜制成的情况中，所述第一胶粘层Iio可基本具有7 μ m的厚度，所述第二胶粘层120可基本具有40 μ m的厚度。然而， 第一胶粘层110和第二胶粘层120的厚度仅是一个实例，且本发明不限于第一胶粘层110 和第二胶粘层120的这种特定厚度。整个密封带100的厚度、或者第一胶粘层110或第二胶粘层120的厚度可根据多种因素如第一胶粘层110和第二胶粘层120的种类、电极组件的尺寸或卷绕形状、电解液的种类、电池壳的尺寸和容量、二次电池的尺寸或制造方法等来适当确定。另外，所述第二胶粘层120可由在施加超过预定水平的热时展示胶粘性能的热固性胶粘材料制成。在这种情况下，当将电极组件插入到电池壳中时，不展示第二胶粘层120 的胶粘性能，使得可将电极组件插入到电池壳中而不受第二胶粘层120的任何干扰。另外，在将电极组件到插入电池壳中之后，向密封带100施加超过预定水平的热，使得第二胶粘层120展示胶粘性能，这使得第二胶粘层120附着至电池壳的内表面。如上所述的热施加工艺可包括在现有二次电池制造工艺中或者可单独添加。根据该实施方案，可将附着了密封带100的电极组件更容易地容纳在电池壳中。图2是示意性显示根据本发明另一个实施方案的二次电池用密封带100的部分横截面图。如图2中所示，根据本发明的二次电池用密封带100可还包含在所述第二胶粘层 120上的保护层130。所述保护层130为不具有胶粘性能的非胶粘层并防止第二胶粘层120在第二胶粘层120上露出。在如上所述在第二胶粘层120上存在保护层130以使得第二胶粘层120 不会露出的状态中，密封带100具有与单表面胶粘带类似的形状。因此，当将附着了密封带 100的电极组件插入到电池壳中时，可防止电极组件的插入工艺因第二胶粘层120的胶粘性能而受到干扰。另外，保护层130与二次电池的电解液发生反应并被完全或部分地除去。换言之， 当将附着了密封带100的电极组件与电解液一起容纳在电池壳中时，在密封带100外围处的保护层130与电解液发生反应，使得将其完全或部分地除去。例如，通过与电解液的DMC 发生反应，可将保护层130除去。如果按上述通过与电解液发生反应而将保护层130除去， 则可将密封带100从单表面胶粘带形式转换为双表面胶粘带形式。图3是示意性显示根据本发明实施方案的通过与电解液发生反应而被部分除去的密封带100的保护层130的横截面图。在图3中，(a)显示在与二次电池的电解液发生反应之前的密封带100，且(b)显示在与二次电池的电解液发生反应之后的密封带100。另夕卜，在图3中，在假定其由相同的胶粘材料制成的情况下，将第一胶粘层110和第二胶粘层 120描绘为单层。参考图3，在保护层130与电解液发生反应之前，其存在于第二胶粘层120的整个上部即胶粘面上，从而第二胶粘层120不会露出。为此，不会展示第二胶粘层120的胶粘特性。然而，如果密封带100与电解液发生反应，则将保护层130的至少一部分除去。此时， 第二胶粘层120可通过保护层130的除去部分而露出。因此，可展示第二胶粘层120的胶粘剂特性，且此时，其可附着至相邻物体如电池壳的内表面。此外，通过在二次电池的制造过程期间对其施加超过预定水平的热或使其与电解液接触，所述第二胶粘层120可提高其移动，使得第二胶粘层120的胶粘材料可通过如图3 中所示的除去了保护层130的区域泄露。因此，可进一步增大第二胶粘层120的胶粘区域。 在这种情况下，可进一步提高第二胶粘层120的胶粘力。同时，尽管图3显示了通过与电解液发生反应而将保护层130部分除去，但是也可以通过与电解液发生反应将保护层130完全除去。在这种情况下，如图3(a)中所示，因为通过与电解液发生反应而将保护层130完全除去，所以密封带100可具有与图1中所示类似的形状。因此，可以将第二胶粘层120的整个胶粘面露出，由此与电池壳接触。优选地，可通过与电解液发生反应而使得所述保护层130可完全或部分具有胶粘性能。换言之，所述保护层130在与电解液发生反应之前不具有胶粘性能，但是通过与电解液发生反应而具有胶粘性能，使得其可充当胶粘层。因此，当将附着了密封带100的电极组件插入到电池壳中时，不展示保护层130的胶粘特性，使得可容易地实施插入工艺，且如果在插入电极组件之后注入电解液，则可以展示保护层130的胶粘特性，使得保护层130附着至电池壳的内表面。本发明不限于保护层130的详细材料，且可将各种聚合物材料用于保护层130。优选地，保护层130可由OPS材料制成。可将这种OPS保护层130以OPS膜的形式附着到密封带100的第二胶粘层120上，然后通过电解液中包含的DMC，使得当OPS膜与电解液发生反应时将其溶解或除去。因此，可将位于OPS保护层130下方的第二胶粘层120 露出，由此与电池壳接触。另外，OPS保护层130可仅通过被DMC溶解而具有胶粘性能。另外，保护层130可具有多种厚度。换言之，保护层130可根据保护层130的材料、 第一胶粘层110和第二胶粘层120的厚度、电极组件的尺寸和卷绕状态、电解液的种类、电池壳的尺寸或容量、二次电池的尺寸或制造工艺等而具有多种厚度。图4是示意性显示根据本发明还另一个实施方案的二次电池用密封带100的部分截面图。参考图4，根据本发明的二次电池用密封带100可还包含在第一胶粘层110与第二胶粘层120之间的基材层140。所述基材层140为插入到第一胶粘层110与第二胶粘层 120之间的非胶粘层，且本发明不限于基材层140的材料或形状。例如，基材层140可由多种材料制成。更详细地，基材层140可由聚合物材料如聚丙烯、聚乙烯或聚酰亚胺制成。另夕卜，基材层140可根据二次电池的尺寸或制造工艺、电极组件的尺寸、第一胶粘层110和第二胶粘层120的厚度、保护层130的存在与否或厚度、电池壳的容量等而具有多种厚度。例如，可以以第一胶粘层110、基材层140和第二胶粘层120的总厚度为50 μ m的方式确定基材层140的厚度。同时，第二胶粘层120的胶粘面可具有与第一胶粘层110的胶粘面不同的形状。例如，如图4中所示，第二胶粘层120的胶粘面积的尺寸可比第一胶粘层110的胶粘面积的尺寸小。参考图5 7对关于第二胶粘层120的形状的其他细节进行描述。图5是显示根据本发明实施方案的附着至电极组件10的密封带100的示意图。参考图5，附着二次电池用密封带100以完全或部分包围电极组件10的外周，所述电极组件10具有以凝胶卷形状卷绕的电极组件10的卷绕端部11。由于通过如上所述的密封带100来固定电极组件10的卷绕端部11，所以电极组件10不会解开而仍保持卷绕状态。如图5中所示，密封带100的第二胶粘层120可具有与第一胶粘层110相同的形状和尺寸。在这种情况下，仅附着至电极组件10的密封带100的第二胶粘层120露出。如果如上所述在密封带100的整个面积上形成第二胶粘层120，则可以提高密封带100与电池壳之间的胶粘力。此时，沿线A-A’的密封带的截面形状可以如图1中所示。另外，尽管未示于图中，但是可在第二胶粘层120的上部即密封带100的最外侧中形成保护层130。同时，可以多样地构造附着至电极组件10的密封带100的宽度即垂直长度。例如， 假定电极组件10的垂直长度为60mm，则密封带100的垂直长度可以为50mm。然而，本发明不限于密封带100的这种特定附着尺寸，且可以将密封带100附着至多种尺寸的电极组件 10。图6是显示根据本发明另一个实施方案的附着至电极组件10的密封带的示意图。
如图6中所示，附着至包含卷绕端部11的电极组件10的外表面的二次电池用密封带100可包含附着至其外表面的多个条形第二胶粘层120。换言之，第二胶粘层120和第一胶粘层110可具有彼此不同的形状和尺寸。在这种情况下，可在第一胶粘层110与第二胶粘层120之间设置基材层140。另外，在密封带100的情况中，可以如图4中所示描绘沿线B-B’的截面形状。另外，可在第二胶粘层120上形成保护层130。图7是显示根据本发明还另一个实施方案的附着至电极组件10的密封带的示意图。如图7中所示，根据本发明的二次电池用密封带100可包含多个具有特定尺寸和形状的点型第二胶粘层120。此时，各个第二胶粘层120可通过具有相同的形状如矩形或三角形而一致或可具有不同的形状。另外，在图7中，与图6中所示的实施方案类似，可以在第一胶粘层110与第二胶粘层120之间设置基材层140。在图7中所示的实施方案的密封带100的情况中，可与图6类似，如图4中所示描绘沿线C-C’的截面形状。另外，可在第二胶粘层120上形成保护层130。同时，图5 7中所示的二次电池用密封带100的构造仅是实例。对本领域的技术人员显而易见，密封带100对电极组件10的附着状态、以及第二胶粘层120的尺寸、形状等，除了图5 7中所示的之外，还可以多样地变化。优选地，密封带100可通过与二次电池的电解液发生反应而膨胀。在这种情况下， 在将附着了密封带100的电极组件10插入到电池壳中之前，密封带100不与电解液发生反应，因此，密封带100不会膨胀且可容易地将电极组件10插入到电池壳中。另外，如果将电极组件10插入到电池壳中并然后向其中注入电解液，则在电极组件10外表面上的密封带 100会与电解液发生反应并膨胀。密封带100的膨胀使得位于最外侧的第二胶粘层120可更牢固地附着至电池壳的内表面。因此，在密封带100按上述实施方案中发生膨胀的情况中，密封带100和电池壳可更牢固且容易地附着。另外，如果电池壳100发生膨胀，则可以缓和从电池壳外部传递到电极组件10的冲击。密封带100可通过以多种方式与电解液发生反应而膨胀。例如，第一胶粘层110 和/或第二胶粘层120可与发生电解液反应并膨胀。在这种情况下，第一胶粘层110和/ 或第二胶粘层120可由聚丙烯酸酯制成。在其他情况中，所述第一胶粘层110和/或第二胶粘层120可由聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚甲基丙烯酸乙酯(ΡΕΜΑ)、或聚甲基丙烯酸丁酯(PBMA)制成。另外，基材层140可与电解液发生反应并膨胀。在这种情况下，基材层140 可由多孔聚合物材料制成，使得当用电解液进行浸渍时其因吸收电解液而发生膨胀。本发明不限于密封带100的详细膨胀形状，且所述密封带100可以以多种形状膨胀。另外，为了该目的，第一胶粘层110、第二胶粘层120或基材层140可由多种材料制成。图8是示意性显示根据本发明实施方案的二次电池的横截面图。参考图8，根据本发明的二次电池包含电极组件10、电池壳20和密封带100。电极组件10包含以其间插入隔膜的方式布置并以凝胶卷形状卷绕的正极板和负极板，并将所述电极组件10容纳在电池壳20中。另外，将密封带100附着至包含卷绕端部 11的电极组件10的外表面。电池壳20容纳电解液和电极组件10。电池壳20通常具有圆筒形或矩形形状，且图8显示，电池壳20具有圆筒形形状。
密封带100具有胶粘层并附着至电极组件10的外表面和电池壳20的内表面。更详细地，密封带100具有第一胶粘层110和第二胶粘层120，其中所述第一胶粘层110为附着至电极组件10的外表面的胶粘层，且第二胶粘层120为具有与第一胶粘层110的胶粘面相反的胶粘面并附着至电池壳20的内表面的胶粘层。如上所述，由于根据本发明的密封带100包含第一胶粘层110和第二胶粘层120， 所以其可附着至电极组件10和电池壳20并防止电极组件10移动。因此，可防止电极组件 10的移动而切断电极引线40、电极组件10变形或损伤、盖组件30分离或损伤、以及由此使得电解液泄露。同时，第一胶粘层110和第二胶粘层120可由相同的胶粘材料制成，此时，第一胶粘层110和第二胶粘层120展示为单一胶粘层而不相互区分。优选地，第二胶粘层120和二次电池可由通过与电解液发生反应而展示胶粘性能的材料制成。换言之，密封带100的第二胶粘层120在与电解液发生反应之前不具有胶粘性能并优选在与电解液发生反应之后具有胶粘性能。在这种情况下，如上所述可以将附着了密封带100的电极组件10容易地插入到电池壳20中。更优选地，第二胶粘层120可由OPS材料制成。换言之，第二胶粘层120可以为 OPS膜。在第二胶粘层120为如上所述的OPS膜的情况中，第二胶粘层120即OPS膜通常不具有胶粘性能，但其可通过与电解液的特定成分如DMC发生反应而具有胶粘性能。因此，如果将根据本发明的附着了密封带100的电极组件10插入到电池壳20中并然后向其中注入电解液，则展示OPS膜的胶粘性能，从而OPS膜可附着至电池壳20的内表面。另外，第二胶粘层120可由热固性胶粘材料制成。因此，当将电极组件10插入到电池壳20中时，不展示第二胶粘层120的胶粘性能，且通过在将电极组件10插入到电池壳 20中之后对电池壳20内部施加超过预定水平的热，可展示所述第二胶粘层120的胶粘性能。因此，当将电极组件10插入到电池壳20中时，可防止插入工艺因第二胶粘层120的胶粘特性而受到干扰。另外，密封带100可还包含在第二胶粘层120上的保护层130。所述保护层130可通过与电解液发生反应而被全部或部分地除去。此时，其中将保护层130从附着至电极组件10的密封带100完全除去的构造与图8相同。在该实施方案中，由于保护层130存在于第二胶粘层120的上部即密封带100的最外侧处，所以密封带100的胶粘面不露出。因此，可将电极组件10插入到电池壳20中而没有任何特殊困难。另外，如果在将电极组件10插入到电池壳20中之后注入电解液，则保护层130与电解液发生反应并被除去，因此，最后将第二胶粘层120露出，使得密封带100 与电池壳20相互胶粘。此时，密封带100的保护层130可以为由OPS材料制成的OPS膜。另外，密封带100的保护层130可通过与电解液发生反应而全部或部分地具有胶粘性能。在这种情况下，第二胶粘层120与保护层130的胶粘力增强，因此，密封带100与电池壳20之间的胶粘变得更强。另外，尽管在图8中未示出，但是在第一胶粘层110与第二胶粘层120之间可还包含基材层140。优选地，密封带100可通过与电解液发生反应而膨胀。
图9是示意性显示根据本发明实施方案的注入电解液前后的密封带100膨胀的横截面图。在图9中，(a)表示在将电解液注入到二次电池中之前密封带100的构造，图9的 (b)表示在将电解液注入到二次电池中之后密封带100的构造。参考图9的(a)，在注入电解液之前，附着至电极组件10的密封带100的厚度为 tl，其小于电极组件10与电池壳20之间的间隙g。因此，可容易地将附着了密封带100的电极组件10插入到电池壳20中。同时，参考图9的(b)，在将电解液注入到电池壳20中的情况中，所述带100与电解液发生反应，使得其厚度t2可等于或大于电极组件10与电池壳20之间的间隙g。然而， 由于给出了电极组件10与电池壳20之间的间隙，所以如上所述的厚度增大提高了第一胶粘层110与电极组件10之间的密封带100的胶粘，并提高了第二胶粘层120与电池壳20 之间的密封带100的胶粘。因此，结果，电极组件10牢固地附着至电池壳20，由此更确保地防止了电极组件10的移动。同时，尽管图8和9显示了在电池壳20处形成珠状部分(beading portion)的二次电池，但是还可将本发明应用于不具有珠状部分的二次电池。图10是示意性显示根据本发明另一个实施方案的不具有珠状部分的二次电池的横截面图。参考图10，与图8和9不同，不对电池壳20设置珠状部分。在如上所述二次电池不具有珠状部分的情况中，电极组件10可容易地垂直移动。因此，倾向于因电极引线40的切断或电极组件10的损伤而易于发生电源不敏感现象或其他问题如燃烧和爆炸。另外，通过焊接等将盖组件30与电池壳20结合，如果因电极组件10的移动而对盖组件30的下部施加冲击，则结合部分可能破裂，这可能导致电解液泄露或盖组件30分离。然而，在将根据本发明的密封带100附着至电极组件10并插入到电池壳20中的情况中，第一胶粘层110与第二胶粘层120牢固地胶粘至电极组件10和电池壳20以防止电极组件10的移动。因此，可明确防止由电极组件10在不具有珠状部分的二次电池中的移动而造成的各种问题。同时，尽管以圆筒形二次电池为基础显示了上述实施方案，但是本发明不限于二次电池的这种特定形状。例如，可将本发明应用于矩形二次电池和袋型二次电池。图11和12为显示根据本发明还另一个实施方案的二次电池的示意图。参考图11，根据本发明，将密封带100附着至以矩形形状卷绕的电极组件10的外表面，并将按上述附着了密封带100的电极组件10和电解液一起容纳在矩形电池壳20中， 并然后通过盖组件30进行封闭。此时，与圆筒形电池类似，可以通过第二胶粘层120将附着至电极组件10的密封带100附着至矩形电池壳20的内表面，由此防止电极组件10在电池壳20内的移动。参考图12，根据本发明，将外表面附着了密封带100的电极组件10容纳在袋型电池壳20中。换言之，在将电极组件10容纳在下部袋中形成的空间中之后，可以以上部袋覆盖容纳的电极组件10的方式来构造二次电池。此处，还可以将根据本发明的密封带100附着至袋型二次电池的电极组件10。在这种情况下，通过第二胶粘层120可以将附着至电极组件10的外表面的密封带100附着至所述袋的内表面，从而防止电极组件10在所述袋中即在电池壳20中的移动。
同时，图11和12中所示的矩形二次电池和袋型二次电池仅是实例，对于本领域的技术人员而言显而易见，其可以以多种方式来实施。已经对本发明进行了详细说明。然而，应理解，尽管显示了本发明的优选实施方案，但是所述详细说明和具体实施例仅以例示性方式给出，因为根据该详细说明，对本领域的技术人员而言，在本发明的主旨和范围内的多种改变和变化显而易见。
权利要求
1.一种二次电池用密封带，其附着至容纳在电池壳中的电极组件的外表面，所述密封带包含第一胶粘层，其具有附着至所述电极组件的所述外表面的胶粘面；和第二胶粘层，其在与所述第一胶粘层的所述胶粘面相反的面处具有胶粘面以胶粘至所述电池壳的内表面。
2.如权利要求1所述的二次电池用密封带，其中所述第二胶粘层通过与所述二次电池的电解液发生反应而展示胶粘性能。
3.如权利要求2所述的二次电池用密封带，其中所述第二胶粘层由取向的聚苯乙烯 (OPS)材料制成。
4.如权利要求1所述的二次电池用密封带，还包含形成于所述第二胶粘层上的保护层，其中所述保护层通过与所述二次电池的电解液发生反应而被完全或部分地除去。
5.如权利要求4所述的二次电池用密封带，其中所述保护层通过与所述电解液发生反应而完全或部分地具有胶粘性能。
6.如权利要求4所述的二次电池用密封带，其中所述保护层由OPS材料制成。
7.如权利要求1所述的二次电池用密封带，其中所述第二胶粘层由热固性胶粘材料制成。
8.如权利要求1所述的二次电池用密封带，其中所述密封带通过与所述二次电池的电解液发生反应而膨胀。
9.如权利要求1所述的二次电池用密封带，其中所述第一胶粘层和所述第二胶粘层由相同的胶粘材料制成。
10.如权利要求1所述的二次电池用密封带，还包含在所述第一胶粘层与所述第二胶粘层之间的基材层。
11.一种二次电池，其包含电极组件，所述电极组件包含其间插入有隔膜的正极板与负极板； 电池壳，所述电池壳容纳所述电极组件和电解液；以及密封带，所述密封带具有第一胶粘层和第二胶粘层，其中所述第一胶粘层附着至所述电极组件的外表面，所述第二胶粘层具有在与所述第一胶粘层的胶粘面相反的面处形成的胶粘面以附着至所述电池壳的内表面。
12.如权利要求11所述的二次电池，其中所述第二胶粘层通过与所述电解液发生反应而展示胶粘性能。
13.如权利要求12所述的二次电池，其中所述第二胶粘层由OPS材料制成。
14.如权利要求11所述的二次电池，其中所述密封带还包含保护层，所述保护层形成于所述第二胶粘层上，且通过与所述电解液发生反应而被完全或部分地除去。
15.如权利要求14所述的二次电池，其中所述保护层通过与所述电解液发生反应而完全或部分地具有胶粘性能。
16.如权利要求14所述的二次电池，其中所述保护层由OPS材料制成。
17.如权利要求11所述的二次电池，其中所述第二胶粘层由热固性胶粘材料制成。
18.如权利要求11所述的二次电池，其中所述密封带通过与所述电解液发生反应而膨胀。
19.如权利要求11所述的二次电池，其中所述第一胶粘层和所述第二胶粘层由相同的胶粘材料制成。
20.如权利要求11所述的二次电池，其中所述密封带还包含在所述第一胶粘层与所述第二胶粘层之间的基材层。
21.如权利要求11所述的二次电池，其中所述电池壳不含珠状部分。
全文摘要
本发明公开了一种能够防止电极组件在二次电池中移动的密封带以及使用所述密封带的二次电池。所述二次电池用密封带附着至容纳在电池壳中的电极组件的外表面，且所述密封带包含第一胶粘层和第二胶粘层，所述第一胶粘层具有附着至所述电极组件的外表面的胶粘面，所述第二胶粘层在与所述第一胶粘层相反的面处具有胶粘层以附着至所述电池壳的内表面。
文档编号H01M2/26GK102549801SQ201080026809
公开日2012年7月4日 申请日期2010年11月12日 优先权日2010年10月4日
发明者具滋训, 金成种 申请人:株式会社Lg化学