袋型二次电池及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及袋型二次电池及其制备方法。
【背景技术】
[0002]随着对移动设备的技术研发和需求的日益增加，作为能源的二次电池的需求急剧增加，因而对能够满足各种需求的电池的多项研宄也正进行中。尤其，能够进行充放电的二次电池作为电动汽车、混合动力电动汽车等的动力源备受瞩目。
[0003]这种二次电池能够以电池的多种形态制备，在代表性的形状方面，对因厚度薄而能够适用于手机等产品的方形电池和袋型电池的需求高，而在材料方面，对能量密度、放电电压及安全性优秀的锂钴聚合物电池等锂二次电池的需求高。
[0004]其中，袋型二次电池能够因重量轻而有利于便携式电子设备的小型化及轻量化。
[0005]上述袋型二次电池以如下方法制备:将包含正极、负极、隔膜的电极组件收纳于作为外置材料的袋型外壳，并对电池进行第一次形成之后，实施利用剩余部的脱气(degassing)工序，并以切割的方式去除剩余部，之后对电池进行第二次形成。
[0006]此时，由于上述切割工序，所露出的袋型外壳的金属层部分不仅因通电而导致安全性降低，而且因腐蚀而丧失作为包装材料的性能，从而发生水分渗透及电解液损失。尤其，所渗透的水分使电池的内部发生副反应，导致电池性能降低及安全性降低。
[0007]因此，正急需能够改善这种缺点的袋型二次电池的制备方法。
【发明内容】
[0008]发明要解决的技术问题
[0009]本发明提供袋型二次电池，上述袋型二次电池在袋型外壳的外周面上包括用于提高密封性的聚合物涂敷层。
[0010]并且，本发明提供上述袋型二次电池的制备方法。
[0011]解决技术问题的手段
[0012]本发明提供袋型二次电池，上述二次电池在袋型外壳的外周面上包括用于提高密封性的聚合物涂敷层。
[0013]具体地，本发明提供的袋型二次电池，包括:袋型外壳，由上部片与下部片接合而成，以及电极组件，收纳于上述袋型外壳的内部；在上述袋型外壳的上部片与下部片接合而成的袋型外壳的外周面上还包括用于提高密封性的聚合物涂敷层。
[0014]本发明的特征在于，上述聚合物以紫外线(UV)固化性聚合物或热固化性聚合物。
[0015]并且，本发明提供袋型二次电池的制备方法，上述袋型二次电池的制备方法包括:准备包括收纳部和气体捕集部的袋型外壳的步骤，上述收纳部用于收纳电极组件，上述气体捕集部与收纳部相连接，用于捕集在上述收纳部的内部产生的气体；在上述袋型外壳的内部收纳电极组件的步骤；通过热熔合对上述袋型外壳的周边部进行密封的步骤；向上述袋型外壳的内部注入电解液的步骤；使二次电池活性化，并通过气体捕集部捕集在上述活性化过程中发生的气体的步骤；对上述收纳部与气体捕集部的边界部进行热熔合的步骤；以切割的方式去除上述气体捕集部的步骤；以及在已收纳上述电极组件的袋型外壳的外周面上形成聚合物涂敷层的步骤。
[0016]此时，上述聚合物涂敷层能够利用接触式涂敷方法来执行。
[0017]发明的效果
[0018]本发明在袋型外壳的外周面上形成有用于提高密封性的聚合物涂敷层，从而能够制备出可提高防止水分渗透及电解液泄露的可靠性的袋型二次电池。
【附图说明】
[0019]图1a及图1b为表示本发明一实施例的包括聚合物涂敷层的袋型二次电池的示意图。
[0020]图2为表示本发明一实施例的袋型二次电池的制备方法的接触式涂敷方式的示意图。
[0021]图3a及图3b为在本发明一实施例的袋型二次电池的制备方法中具体表示涂布头形态的示意图。
[0022]附图标记的说明
[0023]100:袋型二次电池的上部片或下部片
[0024]101:内部层
[0025]102:粘合剂层
[0026]103:金属层
[0027]104:防腐蚀层
[0028]105:外部层
[0029]106:聚合物涂敷层
[0030]201、202:袋型二次电池的电极端子
[0031]203:聚合物涂敷层
[0032]204:涂布头
[0033]204a:海棉涂布头
[0034]204b:辊涂布头
[0035]205:涂敷物质储存容器
【具体实施方式】
[0036]以下，参照附图对本发明的优选实施例进行详细说明。在此之前，本说明书及发明要求保护范围所使用的术语不应局限于常规或词典上的含义来解释，而是要立足于发明人为了以最佳的方法说明自己的发明而能够对术语的概念进行适当的定义的原则，应以符合本发明技术思想的意义和概念来解释。
[0037]因此，本说明书所记载的实施例与附图所示的结构仅为本发明的最优选的一实施例，并不代表本发明的所有技术思想，因词，需要理解的是，在本申请中，有可能存在能够代替这些的多种等同技术方案和变形例。
[0038]首先，本发明提供袋型二次电池，包括袋型外壳，由上部片与下部片接合而成；以及电极组件，收纳于上述袋型外壳的内部；在所述袋型外壳的上部片与下部片接合而成的袋型外壳的外周面上还包括用于提高密封性的聚合物涂敷层。
[0039]具体地，图1a及图1b为表示本发明一实施例的包括聚合物涂敷层的袋型二次电池的示意图。
[0040]参照图1a及图lb，袋型二次电池包括上部片和下部片，上述上部片及下部片分别由内部层101/粘合剂层102/金属层103/防腐蚀层104/外部层105构成，且相互热熔合。
[0041]上述内部层101具有热粘结性，因而起到密封材料的作用，并能包含选自由无延伸聚丙烯、聚丙烯-丁烯-乙烯三元共聚物、氯化聚丙烯、聚乙烯、乙烯-丙烯共聚物、聚乙烯与丙烯酸共聚物及聚丙烯与丙烯酸共聚物组成的组中的一种以上。
[0042]上述粘合剂层102为了易于与金属层103粘结，以在金属层103涂敷易于粘结的粘结性树脂来形成，并以与内部层101类似的物质形成，而为了提高与金属层103的粘结性，能够包含选自由聚对苯二甲酸乙二醇酯、酸改性(acid modified)聚丙烯及酸改性聚乙烯组成的组中的一种以上。
[0043]上述金属层103能够维持机械强度，起到水分与氧的阻隔层作用，并能包含选自由铁(Fe)、碳(C)、络(Cr)、锰(Mn)、镍(Ni)及铝(Al)组成的组中的一种或两种以上的混合物，更具体地，能够包含选自铝；铁、碳、铬及锰的合金；以及铁、碳、铬及镍的合金组成的组中的一种以上。
[0044]上述外部层105起到基材及保护层作用，并能包含选自由聚乙烯、聚苯醚、聚酰亚胺、聚丙烯、流延聚丙烯、聚对苯二甲酸醚酯、聚苯硫醚组成的组中的一种以上。
[0045]上述外部层105和金属层103之间还能包括防腐蚀层104。
[0046]上述防腐蚀层104为对电解液引发的腐蚀具有耐性的层，并能包含锆、铬或它们的混合物。
[0047]并且，上述电极组件作为在设置隔膜的状态下由正极(cathode)和负极(anode)依次层叠的发电元件，由堆叠型或堆叠/折叠型结构构成。电极极耳从电极组件的各极板延伸、电极端子通过如焊接等与从各极板延伸的多个电极极耳分别电连接，且为了电池本体与外部的电连接而由一部分向袋型二次电池的外部露出。
[0048]另一方面，在上述袋型二次电池的情况下，在对电池进行第一次形成之后，为了去除最初充放电时发生的气体而实施脱气工序，之后以切割方式去除气体捕集部，并实施对电池进行第二次形成的工序。此时，当实施上述切割工序时，构成袋型外壳的金属层露出并被腐蚀而丧失作为包装材料的功能，由此发生水分渗透及电解液的损失，导致电池性能及安全性降低。
[0049]对此，为了改善这些问题，本发明为了提高上述上部片及下部片相粘结的袋型外壳外周面上的密封性，在进行上述第二次形成工序之前或之后，在袋型外壳的外周面上还形成有聚合物涂敷层106，从而不仅能够防止构成袋型外壳的金属层与其他金属物质通电，还能在进行后续工序时