用于二次电池的电极组件及其制备方法与流程

未命名 10-18 阅读:85 评论:0


1.本技术要求于2021年8月13日提交的韩国专利申请no.10-2021-0107606的优先权,其公开内容在此引入作为参考。
2.本发明涉及用于二次电池的电极组件及其制备方法,更具体地,涉及具有优异寿命特性和快速充电性能的堆叠和折叠型电极组件及其制备方法。


背景技术:

3.随着移动设备的技术发展和需求的增加,对作为能源的二次电池的需求已经显著增加,并且在这些二次电池中,具有高能量密度、高工作电位、长循环寿命和低自放电率的锂二次电池已经商业化并广泛使用。
4.锂二次电池通常通过将堆叠有正极、隔膜和负极的电极组件容纳在电池壳体中并注入电解液溶液来制备,并且电极组件可根据其制备方法分为凝胶卷型、堆叠型、堆叠和折叠型等。具体地,通过卷绕长片形的正极板、隔膜和负极板来制备凝胶卷型电极组件,并且通过堆叠被切割成预定尺寸的正极、隔膜和负极来制备堆叠型电极组件。此外,堆叠和折叠电极组件通过将堆叠有正极、隔膜和负极的单元电芯并排布置在长片形折叠隔膜上,然后从一侧将其折叠来制备。
5.锂二次电池的电极通过如下方法制备:用电极浆料涂覆集流体以形成活性材料层,然后卷绕,其中,在通过这种方法制备的电极中,由于涂覆到活性材料层的端部的浆料的量减少,所以发生活性材料层的厚度与中心部分相比减小的现象(下文称为滑动现象)。图1是示出通过将电极浆料涂覆在集流体上而制备的电极的宽度方向上的活性材料层的厚度分布的图。通过图1,可以确认发生了活性材料层的厚度在电极端部处减小的滑动现象。
6.由于这种滑动现象,在电极和隔膜之间在电极端部处产生空间,其中,如果存在电极和隔膜之间的空间,则其起到锂离子的扩散阻力的作用,因此,出现锂离子在相应区域中不能顺利地移动并沉淀的问题。
7.在电极组件的制备过程中,通过加热和按压过程压缩电极和隔膜之间的空间,可以使电极和隔膜之间的空间问题最小化。其原因在于,包含在电极活性材料层和/或隔膜涂层中的粘结剂被推出到空间中,同时被熔化而能够在上述压缩过程中填充该空间。
8.然而,对于堆叠和折叠型电极组件,由于制备过程的性质,折叠隔膜和电极不被压缩,而是形成折叠隔膜和电极仅彼此简单接触的界面,并且存在由于在该界面处形成电极和隔膜之间的空间而发生锂沉淀的问题。图2是在使用传统的堆叠和折叠型电极组件拆卸电池电芯之后拍摄的照片,其中,通过图2,可以确认在折叠隔膜的下表面和单元电芯彼此接触的部分(由框表示的部分)处发生锂沉淀。


技术实现要素:

9.技术问题
10.本发明的一个方面提供了一种电极组件及其制备方法,所述电极组件能够通过使
折叠隔膜和电极之间的空间最小化来改善寿命特性和快速充电性能。
11.技术方案
12.根据本发明的一个方面,提供了一种制备电极组件的方法,所述方法包括以下步骤:在折叠隔膜的一个表面上布置多个单元电芯;将单元电芯固定在折叠隔膜上;向所述折叠隔膜的另一表面的至少一个端部提供粘结剂组合物;以及通过将所述折叠隔膜折叠来堆叠所述单元电芯。
13.在这种情况下,所述单元电芯的固定可以通过加热和按压设置有所述单元电芯的所述折叠隔膜来执行。
14.此外,所述粘结剂组合物可以沿着所述折叠隔膜的纵向方向提供,并且可以设置在布置所述单元电芯的电极接头的方向上的端部处。
15.此外,可提供所述粘结剂组合物使得粘结剂涂覆量在0.1g/m2至1.0g/m2的范围内。
16.此外,当所述折叠隔膜的宽度为w时,在距所述折叠隔膜的端部0.15w的区域中设置所述粘结剂组合物。
17.粘结剂组合物可以包括聚偏二氟乙烯(pvdf)、偏二氟乙烯-六氟丙烯共聚物(pvdf-co-hfp)、聚乙烯醇、聚丙烯腈、羧甲基纤维素(cmc)、淀粉,羟丙基纤维素、再生纤维素、聚乙烯吡咯烷酮、聚四氟乙烯、聚乙烯、聚丙烯、乙烯-丙烯-二烯单体橡胶(epdm橡胶)、磺化epdm、丁苯橡胶(sbr)、氟橡胶或其各种共聚物作为粘结剂,并且特别理想的是粘结剂组合物包括含水粘结剂,例如其中的丁苯橡胶。
18.根据本发明的另一方面,提供了一种电极组件,在所述电极组件中,包括正极、隔膜和负极的多个单元电芯通过被长片形折叠隔膜卷绕而堆叠,其中,所述单元电芯在最外部电极的至少一端处包括滑动部分,在所述滑动部分中,电极活性材料层的厚度减小,并且在所述滑动部分和所述折叠隔膜之间形成粘结剂涂层。
19.根据本发明的另一方面,提供了一种包括根据本发明的上述电极组件的二次电池。
20.有益效果
21.本发明的特征在于,在堆叠和折叠型电极组件的制备过程中,在没有设置单元电芯的折叠隔膜的表面上提供粘结剂组合物之后,进行折叠过程。在如本发明中那样将粘结剂组合物提供在未设置单元电芯的表面上之后进行折叠过程的情况下,将粘结剂组合物设置在单元电芯的最外电极与折叠隔膜之间以填充电极与折叠隔膜之间的空间,并且因此,可使由电极与折叠隔膜之间的间隔引起的锂离子沉淀最少化。因此,在将根据本发明的方法制备的电极组件用于二次电池的情况下,可以实现优异的长期寿命特性和快速充电性能。
附图说明
22.图1是例示通过电极浆料涂覆制备的电极的活性材料层的厚度分布的曲线。
23.图2是示出使用传统堆叠和折叠电极组件的电池电芯的锂沉淀现象的照片。
24.图3是示出根据本发明实施方式的电极组件的制备过程的图。
25.图4是用于说明粘结剂组合物提供步骤的图。
26.图5是示出根据本发明的电极组件的示例的图。
具体实施方式
27.在下文中,将参照附图详细描述本发明。提供本发明的附图使得本领域技术人员能够清楚地理解本发明,并且本发明不受附图中公开的本发明的限制。
28.此外,为了清楚地解释本发明,在附图中可以省略一些部件,并且相同的部件由相同的附图标记表示。
29.制备电极组件的方法
30.首先,将描述根据本发明的制备电极组件的方法。
31.图3示出了根据本发明的制备电极组件的方法的实施方式。在下文中,将参考图3描述根据本发明的制备电极组件的方法。
32.如图3所示,根据本发明的制备电极组件的方法包括以下步骤:(a)将多个单元电芯设置在折叠隔膜的一个表面上,(b)将单元电芯固定在折叠隔膜上,(c)将粘结剂组合物涂覆到折叠隔膜的另一表面的至少一个端部,以及(d)通过将折叠隔膜折叠来堆叠单元电芯。
33.首先,多个单元电芯20a和20b设置在折叠隔膜10的一个表面上(见图3的(a))。
34.单元电芯20a和20b是堆叠有被切割成预定尺寸的正极22、隔膜24和负极26的电极堆叠。如图3所示,单元电芯可以具有双电芯结构,在该双电芯结构中,相同的电极设置在最外侧,例如,正极22/隔膜24/负极26/隔膜24/正极22或负极26/隔膜24/正极22/隔膜24/负极26,但是本发明不限于此,并且具有相同数量的正极和负极的全电芯结构(例如,正极/隔膜/负极)也是可接受的。此外,尽管在图3中示出双电芯结构的电极堆叠由五层构成,但是本发明不限于此,并且电极和隔膜的堆叠的数量可以进行各种改变。
35.折叠隔膜10是长片形隔膜,其中它与包括在单元电芯中的切下的隔膜24不同。作为折叠隔膜10,可以使用本领域中使用的各种隔膜,并且例如,折叠隔膜可以是陶瓷颗粒和/或聚合物材料(例如粘结剂)涂覆在基于聚烯烃的多孔聚合物膜的表面上的隔膜。
36.多个单元电芯20a和20b设置在折叠隔膜10上。在这种情况下,相邻的单元电芯被布置成使得当折叠时可以堆叠负极26和正极22,且折叠隔膜10设置在负极26和正极22之间。
37.接下来,将单元电芯20a和20b固定在折叠隔膜10上,使得单元电芯20a和20b在折叠过程中不移动(见图3的(b))。
38.单元电芯20a和20b的固定可以通过加热和按压设置有单元电芯20a和20b的折叠隔膜10的方法来执行。在进行加热和按压过程的情况下,当包含在折叠隔膜的电极活性材料层和/或涂层中的粘结剂组分通过加热而熔化时,单元电芯和折叠隔膜被粘附和固定。具体地,在通过诸如加热器的加热装置30将热量施加到设置有单元电芯20a和20b的折叠隔膜10之后,通过诸如辊式按压机的按压装置40按压单元电芯20a和20b,将单元电芯20a和20b粘附到折叠隔膜10,从而可以固定单元电芯。
39.此外,在加热和按压过程中,包含在电极活性材料层和/或折叠隔膜涂层中的粘结剂被推出到位于电极端部的活性材料层的厚度减小区域(下文中称为滑动部分)中的折叠隔膜与电极之间的空间中,使得折叠隔膜与单元电芯之间的空间减小,并且因此,可以获得抑制由于折叠隔膜和电极之间的空间引起的锂沉淀的效果。
40.加热可以在50℃至150℃,优选60℃至120℃,更优选70℃至90℃的温度条件下进
行。
41.此外,按压可以在10kpa-300kpa,优选50kpa-250kpa,更优选100kpa-200kpa的压力条件下进行。
42.在加热和/或按压满足上述条件的情况下,可顺利地进行单元电芯和折叠隔膜的固定以及空间减小而不损坏单元电芯或折叠隔膜的部件。
43.接下来,如果将单元电芯20a和20b固定在折叠隔膜10的一个表面上,则在折叠隔膜10的另一个表面上提供粘结剂组合物52(参见图3的(c))。在这种情况下,另一表面是指没有设置单元电芯的表面,即,与折叠隔膜的设置单元电芯的表面相反的表面。
44.该步骤在折叠过程之后使折叠隔膜的另一表面与单元电芯之间的空间最小化。如上所述,在单元电芯和折叠隔膜的设置有单元电芯的表面(一个表面)之间的界面处的空间可以通过单元电芯固定步骤最小化,但是由于活性材料层的滑动现象导致的空间仍然保留在单元电芯与折叠隔膜的在折叠之后没有设置单元电芯的表面(另一表面)接触的表面上。如果存在这样的空间,则锂离子的扩散被抑制,使得锂离子在相应区域中沉淀,结果,寿命特性和快速充电性能可能劣化。
45.在本发明中,为了解决上述问题,通过在即将把折叠隔膜折叠而堆叠单元电芯的折叠过程之前在折叠隔膜的另一表面上提供粘结剂组合物并通过进行折叠过程,允许粘结剂组合物在折叠过程中填充折叠隔膜和单元电芯之间的空间。
46.在这种情况下,提供粘结剂组合物52的方法没有特别限制,并且可以通过本领域公知的涂覆组合物的方法执行,例如喷涂、棒涂和辊涂。
47.理想的是,粘结剂组合物52设置在折叠隔膜10的另一表面的至少一个端部处。由于电极活性材料层的厚度减小的滑动部分通常形成在电极的端部处,因此通过将粘结剂组合物提供到折叠隔膜的与电极端部相对应的端部,可以有效地减小折叠隔膜与滑动部分之间的空间。
48.图4示出了根据本发明的方法的折叠隔膜的提供有粘结剂组合物的另一表面的示例。如图4所示,粘结剂组合物52可沿折叠隔膜10的纵向方向l提供。此外,粘结剂组合物52可在设置单元电芯20的电极接头28的方向上设置在端部处。由于电极活性材料层的滑动部分通常设置在电极接头方向上,因此当粘结剂组合物沿着折叠隔膜的纵向方向设置到电极接头设置方向上的端部时,如图4所示,有效地减小了由于滑动部分而产生的空间。
49.当折叠隔膜的宽度为w时,粘结剂组合物52可设置在与折叠隔膜的端部(e)相距0.15w的区域中,可具体地设置在与折叠隔膜的端部(e)相距0.01w至0.15w的区域中,并且可更具体地设置在与折叠隔膜的端部相距3mm至10mm的区域中。当设置有粘结剂组合物的区域满足上述条件时,粘结剂可通过顺利地设置在折叠隔膜和滑动部分之间的空间中而填充该空间。如果设置有粘结剂组合物的区域过窄,则粘结剂可能不能充分地填充该空间,并且如果设置有粘结剂组合物的区域过宽,则由于使用的粘结剂组合物的量增加,不仅增加了成本,而且还可能由于过剩的粘结剂组合物而不利地影响折叠过程中的可加工性。
50.此外,可提供粘结剂组合物,使得粘结剂涂覆量在0.1g/m2至1g/m2,优选0.1g/m2至0.8g/m2,并且更优选0.3g/m2至0.5g/m2的范围内。当粘结剂涂覆量满足上述范围时,由于过剩粘结剂而产生的副作用可以最小化,同时有效地减小了空间。
51.粘结剂组合物可包括粘结剂和溶剂。
52.作为粘结剂,可以使用二次电池领域中使用的各种粘结剂,例如聚偏二氟乙烯(pvdf)、偏二氟乙烯-六氟丙烯共聚物(pvdf-co-hfp)、聚乙烯醇、聚丙烯腈、羧甲基纤维素(cmc)、淀粉,羟丙基纤维素、再生纤维素、聚乙烯吡咯烷酮、聚四氟乙烯、聚乙烯、聚丙烯、乙烯-丙烯-二烯单体橡胶(epdm橡胶)、磺化epdm、丁苯橡胶(sbr)、氟橡胶或其各种共聚物。
53.特别理想的是,粘结剂组合物包括含水粘结剂,如丁苯橡胶。通常,含水粘结剂用于发生锂沉淀的折叠隔膜和负极的涂层。因此,在使用含水粘结剂作为粘结剂的情况下,由于改善了折叠隔膜与负极之间的粘附性,所以可以更顺利地去除空间,并且结果,可以更有效地抑制锂沉淀。
54.溶剂用于溶解或分散粘结剂组分,使得它们可以被涂覆,其中可以根据所使用的粘结剂选择和使用合适的溶剂。例如,在使用含水粘结剂的情况下,可以使用水作为溶剂,而在使用无水粘结剂的情况下,可以使用有机溶剂作为溶剂,如n-甲基吡咯烷酮、丙酮和醇。溶剂的用量使得粘结剂组合物具有适于涂覆的粘度。
55.此外,尽管不是必需的,粘结剂组合物中还可包含添加剂,例如无机颗粒、固态电解液和离子导电聚合物,以改善电解液溶液的浸渍性能、导电性或电阻性能等。
56.如果需要,用于去除溶剂的干燥过程可以在涂覆粘结剂组合物之后另外进行。
57.接下来,通过将折叠隔膜10折叠来堆叠单元电芯20a和20b(见图3的(d))。由于施加到折叠隔膜10的下表面的粘结剂组合物具有柔性,因此在折叠过程中插入到折叠隔膜和单元电芯之间的空间中时减小了空间。
58.在完成折叠以完成单元电芯的堆叠之后,如果需要,可另外执行加热和/或按压堆叠有单元电芯的电极组件的步骤。
59.加热和/或按压过程用于固定折叠隔膜并紧密地附接单元电芯。
60.在这种情况下,加热可以在50℃至150℃、优选60℃至120℃、更优选70℃至90℃的温度条件下进行。
61.此外,按压可以在10kpa-300kpa、优选50kpa-250kpa、更优选100kpa-200kpa的压力条件下进行。
62.在另外进行这种过程的情况下,由于通过加热和/或按压增加了插入到空间中的粘结剂的粘性,因此不仅在减小空间方面更有效,而且还有利的是不需要单独的干燥过程,因为在上述过程中粘结剂组合物中的溶剂会挥发。而且,当电极组件和单元电芯中的部件通过按压紧密地附接时,也获得了改善电化学性质的效果。
63.电极组件
64.接下来,将描述根据本发明的电极组件。
65.图5示出了根据本发明的电极组件的示例。
66.如图5所示,本发明的电极组件1是这样一种电极组件,其中多个单元电芯20通过被长片形折叠隔膜10卷绕而堆叠。
67.单元电芯20是电极堆叠体,其中至少一个正极22和至少一个负极26交替堆叠,且隔膜24设置在正极22和负极26之间,并且正极22、负极26和隔膜24被切割成预定尺寸。
68.作为包括在单元电芯20中的正极、负极和隔膜,可以使用在二次电池领域中使用的各种正极、负极和隔膜,并且其材料或形状没有特别限制。
69.例如,正极24可以通过在正极集流体的一侧或两侧涂覆包含正极活性材料、粘结
剂和导电剂的正极材料混合物而形成正极活性材料层的方法来制备,负极26可以通过在负极集流体的一侧或两侧上涂覆包含负极活性材料、粘结剂和导电剂的负极材料混合物而形成负极活性材料层的方法来制备。
70.作为正极活性材料,可以使用本领域中使用的各种材料,例如锂过渡金属氧化物,如锂钴基氧化物、锂镍基氧化物、锂锰基氧化物、锂镍-钴-锰基氧化物、锂镍-钴-铝基氧化物和锂镍-钴-锰-铝基氧化物,但本发明不限于此。
71.作为负极活性材料,可以包括本领域使用的各种材料,例如天然石墨、人造石墨、石墨化碳纤维、无定形碳等碳基材料;可与锂合金化的金属化合物,例如硅(si)、铝(al)、锡(sn)、铅(pb)、锌(zn)、铋(bi)、铟(in)、镁(mg)、镓(ga)、镉(cd)、si合金、sn合金或al合金;可以用锂掺杂和未掺杂的金属氧化物,例如sio
β
(0《β《2)、sno2、氧化钒和锂钒氧化物;或者包含金属化合物和含碳材料的复合材料,例如si-c复合材料或sn-c复合材料,但本发明不限于此。
72.粘结剂是有助于集流体和活性材料之间以及活性材料和活性材料之间结合的组分,其中可以使用聚偏二氟乙烯(pvdf)、聚乙烯醇、羧甲基纤维素(cmc)、淀粉、羧丙基纤维素、再生纤维素、聚乙烯吡咯烷酮、聚四氟乙烯、聚乙烯、聚丙烯、乙烯-丙烯-二烯聚合物(epdm)、磺化epdm、丁苯橡胶、丁腈橡胶、氟橡胶及其各种共聚物,但本发明不限于此。
73.导电剂是用于改善电极导电性的组分,其中可以使用例如聚偏二氟乙烯(pvdf)、聚乙烯醇、羧甲基纤维素(cmc)、淀粉、羧丙基纤维素、再生纤维素、聚乙烯吡咯烷酮、聚四氟乙烯、聚乙烯、聚丙烯、乙烯-丙烯-二烯聚合物(epdm)、磺化epdm、丁苯橡胶、丁腈橡胶、氟橡胶及其各种共聚物,但本发明不限于此。
74.隔膜是指被切割成预定尺寸并设置在单元电芯的正极和负极之间的隔膜,其中它被用作与长片形折叠隔膜不同的概念。作为隔膜,可以使用本领域中通常使用的隔膜,并且其材料没有特别限制。例如,可以使用例如从聚烯烃类聚合物(如乙烯均聚物、丙烯均聚物、乙烯/丁烯共聚物、乙烯/己烯共聚物和乙烯/甲基丙烯酸酯共聚物)制备的多孔聚合物膜,或具有其两层或更多层的层压结构作为隔膜。此外,可以使用典型的多孔无纺布,例如由高熔点玻璃纤维或聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维形成的无纺布。此外,可使用包括陶瓷组分或聚合物材料的涂覆的隔膜来确保耐热性或机械强度,并且可以可选地使用具有单层或多层结构的隔膜。
75.单元电芯20可以具有包括相同数量的正极和负极的全电芯结构,并且可以具有双电芯结构,其中正极和负极中的一个的数量比另一个的数量多一个,使得具有相同极性的电极设置在电极堆的最外侧上表面和最外侧下表面上。
76.在图5中,具有双电芯结构的单元电芯被图示为单元电芯20,在双电芯结构中,堆叠三个电极且两个隔膜位于三个电极之间,但是本发明不限于此,并且电极和隔膜的数量可以被不同地修改。
77.折叠隔膜10是长片形隔膜,其中它以卷绕单元电芯20的形式折叠。本领域中使用的各种隔膜可以用作折叠隔膜10,并且例如,折叠隔膜10可以是陶瓷颗粒和/或聚合物材料(例如粘结剂)涂覆在聚烯烃类多孔聚合物膜的表面上的隔膜。
78.单元电芯20在与折叠隔膜10接触的最外电极的至少一端处包括电极活性材料层厚度减小的滑动部分,并且在滑动部分和折叠隔膜之间形成粘结剂涂层54。(见图5的放大
图)。
79.如上所述,在通过浆料涂覆工艺形成电极活性材料层的情况下,由于涂覆浆料的量在涂覆端部减少,所以产生活性材料层的厚度减小的滑动部分。当进行加热和/或按压过程时,滑动部分可以被减少到一定程度。然而,对于传统的堆叠和折叠型电极组件,由于折叠工艺的性质,折叠隔膜和电极不被压缩,而是形成折叠隔膜和电极仅简单地彼此接触的界面,并且,由于滑动部分在设置在界面处的电极中不减少,因此折叠隔膜和电极之间的空间保留。然而,对于本发明的电极组件1,由于在即将进行折叠处理之前将粘结剂组合物提供到折叠隔膜的另一表面,并且通过粘结剂组合物在滑动部分和折叠隔膜之间形成粘结剂涂层,因此可以获得减小空间的效果。
80.在如本发明那样在滑动部分和折叠隔膜之间形成粘结剂涂层的情况下,与存在空间的情况相比,锂扩散被顺利地执行,并且结果,由锂扩散阻力引起的锂离子沉淀现象可被显著地减少。
81.粘结剂涂层54可包括用于二次电池领域的各种粘结剂,例如聚偏二氟乙烯(pvdf)、偏二氟乙烯-六氟丙烯共聚物(pvdf-co-hfp)、聚乙烯醇、聚丙烯腈、羧甲基纤维素(cmc)、淀粉,羟丙基纤维素、再生纤维素、聚乙烯吡咯烷酮、聚四氟乙烯、聚乙烯、聚丙烯、乙烯-丙烯-二烯单体橡胶(epdm橡胶)、磺化epdm、丁苯橡胶(sbr)、氟橡胶或其各种共聚物,并且特别期望粘结剂涂层包括含水粘结剂,例如其中的丁苯橡胶。
82.如上所述的本发明的电极组件可适用于二次电池。
83.具体地,根据本发明的二次电池包括电池壳体,以及容纳在电池壳体中的电极组件和电解液,其中,在这种情况下,电极组件是根据本发明的上述电极组件。
84.电池壳体可以是本领域中使用的各种电池壳体,例如棱柱形、圆柱形或袋型电池壳体,其中袋型电池壳体是优选的。
85.作为电解液,可以使用二次电池领域中常用的电解液,例如有机液体电解液、无机液体电解液、固态聚合物电解液、凝胶型聚合物电解液、固态无机电解液或熔融型无机电解液,并且其类型没有特别限制。
86.二次电池可优选为锂离子电池或锂离子聚合物电池,但不限于此。
87.在根据本发明的锂二次电池中,由于折叠隔膜和单元电芯之间的空间被最小化,所以抑制了锂沉淀,结果,锂二次电池表现出优异的长期寿命特性和快速充电性能。因此,根据本发明的锂二次电池可适用于便携式装置,例如移动电话、笔记本电脑和数码相机、包括电动车辆(ev)、混合动力电动车辆和插电式混合动力电动车辆(phev)的电动车;或电力存储系统。
88.《符号说明》
89.10:折叠隔膜20、20a、20b:单元电芯
90.22:正极24:隔膜
91.26:负极28:电极接头
92.30:加热装置40:按压装置

技术特征:
1.一种制备电极组件的方法,所述方法包括以下步骤:在折叠隔膜的一个表面上布置多个单元电芯;将所述单元电芯固定在所述折叠隔膜上;向所述折叠隔膜的另一表面的至少一个端部提供粘结剂组合物;以及通过将所述折叠隔膜折叠来堆叠所述单元电芯。2.根据权利要求1所述的方法,其中,所述单元电芯的固定是通过加热和按压设置有所述单元电芯的所述折叠隔膜来执行的。3.根据权利要求1所述的方法,其中,所述粘结剂组合物沿着所述折叠隔膜的纵向方向提供。4.根据权利要求1所述的方法,其中,所述粘结剂组合物设置在布置所述单元电芯的电极接头的方向上的端部处。5.根据权利要求1所述的方法,其中,提供所述粘结剂组合物使得粘结剂涂覆量为0.1g/m2至1.0g/m2。6.根据权利要求1所述的方法,其中,当所述折叠隔膜的宽度为w时,在距所述折叠隔膜的端部0.15w的区域中设置所述粘结剂组合物。7.根据权利要求1所述的方法,其中,所述粘结剂组合物包括含水粘结剂。8.根据权利要求1所述的方法,该方法还包括以下步骤:在堆叠所述单元电芯之后,加热并按压堆叠有所述单元电芯的所述电极组件。9.根据权利要求8所述的方法,其中,所述加热在50℃至150℃的温度下进行,并且所述按压在10kpa至300kpa的压力条件下进行。10.一种电极组件,在所述电极组件中,包括正极、隔膜和负极的多个单元电芯通过被长片形折叠隔膜卷绕而堆叠,其中,所述单元电芯在所述单元电芯的至少一端处包括滑动部分,在所述滑动部分中,电极活性材料层的厚度减小,并且在所述滑动部分和所述折叠隔膜之间形成粘结剂涂层。11.根据权利要求10所述的电极组件,其中,所述粘结剂涂层包括含水粘结剂。12.一种二次电池,该二次电池包括根据权利要求10或权利要求11所述的电极组件。

技术总结
本发明涉及一种电极组件制造方法,该方法能够通过使折叠隔膜和电极之间的分离空间最小化来延长寿命并改善快速充电性能,该方法包括以下步骤:将多个单元电芯设置在折叠隔膜的一个表面上;将单元电芯固定在折叠隔膜上;向所述折叠隔膜的另一表面的至少一个端部提供粘结剂组合物;以及通过折叠所述折叠隔膜来堆叠所述单元电芯。叠所述单元电芯。叠所述单元电芯。


技术研发人员:金成焕 朴星彬 李锡暻 曺美璐 赵宇衡
受保护的技术使用者:株式会社LG新能源
技术研发日:2022.08.12
技术公布日:2023/10/11
版权声明

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