相關(guān)申請的交叉引用本申請要求于2022年9月30日提交的韓國專利申請no.10-2022-0125849的優(yōu)先權(quán)的權(quán)益，該韓國專利申請的全部內(nèi)容通過引用并入本文。本發(fā)明涉及電極組件和包括該電極組件的裝置，并且更具體地，涉及能夠提高安全性的電極組件和包括該電極組件的二次電池。

背景技術(shù)：

1、最近，隨著對便攜式電子產(chǎn)品比如膝上型電腦、攝像機和移動電話的需求已經(jīng)迅速增加，并且電動車輛、能量儲存電池、機器人、衛(wèi)星等的發(fā)展正規(guī)化，已經(jīng)對用作驅(qū)動動力源的二次電池進行了大量的研究。

2、根據(jù)電池盒的形狀，可充電電池被分成硬幣型電池、圓柱型電池、棱柱型電池和袋型電池。安裝在電池盒內(nèi)部的電極組件是可充電且可放電的發(fā)電裝置，該發(fā)電裝置具有其中堆疊有電極和分隔件的結(jié)構(gòu)。

3、當包括這種電極組件的二次電池的充電/放電循環(huán)被重復時，可能發(fā)生電極組件的膨脹，并且電極組件的卷繞中心部分可能變形。如果電極組件的卷繞中心部分沒有保持處于其原始形狀并且變形，則在充電/放電循環(huán)期間可能發(fā)生內(nèi)部短路或斷開連接，從而顯著降低安全性。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、技術(shù)問題

2、本發(fā)明的實施方式提供了能夠提高安全性的電極組件和包括該電極組件的二次電池。

3、本發(fā)明的目的不限于上述內(nèi)容，而是本領(lǐng)域技術(shù)人員將從下面的描述中清楚地理解本文中未描述的其他目的。

4、技術(shù)方案

5、根據(jù)本發(fā)明的實施方式的電極組件可以通過卷繞正極、分隔件和負極來設(shè)置，并且該電極組件包括保護構(gòu)件，該保護構(gòu)件布置成面向正極或負極中的至少一者的端部并且在保護構(gòu)件中填充有阻燃劑。

6、根據(jù)實施方式，保護構(gòu)件可以布置成面向正極和負極中的具有相對較短長度的電極。

7、根據(jù)實施方式，保護構(gòu)件可以在分隔件上布置成面向正極開始卷繞的開始端。

8、根據(jù)實施方式，負極可以包括在與電極組件的卷繞方向相反的方向上延伸超過正極的延伸區(qū)域，并且保護構(gòu)件可以與負極的延伸區(qū)域交疊。

9、根據(jù)實施方式，保護構(gòu)件可以包括：第一絕緣層，該第一絕緣層布置在分隔件上并且具有多個孔，阻燃劑被填充在所述多個孔中；第二絕緣層，該第二絕緣層布置在第一絕緣層上并且布置成朝向電極組件的卷繞中心部分定向；以及粘合劑層，該粘合劑層布置在第一絕緣層與第二絕緣層之間。

10、根據(jù)實施方式，第二絕緣層的厚度可以小于第一絕緣層的厚度并且大于或等于粘合劑層的厚度。

11、根據(jù)實施方式，第一絕緣層的厚度可以為保護構(gòu)件的總厚度的50％至70％，第二絕緣層的厚度可以為保護構(gòu)件的總厚度的20％至30％，并且粘合劑層的厚度可以為保護構(gòu)件的總厚度的10％至20％。

12、根據(jù)實施方式，第二絕緣層的熔化溫度可以低于第一絕緣層的熔化溫度。

13、根據(jù)實施方式，第一絕緣層可以包括聚酰亞胺(pi)或聚對苯二甲酸乙二醇酯(pet)中的至少一者，并且第二絕緣層可以包括聚乙烯(pe)、聚丙烯(pp)和聚氨酯(pu)中的任何一者。

14、根據(jù)實施方式，第一絕緣層可以包括：第一絕緣區(qū)域；以及第二絕緣區(qū)域，該第二絕緣區(qū)域布置在第一絕緣區(qū)域的兩個側(cè)部中的每個側(cè)部處，其中，所述多個孔可以限定在第一絕緣區(qū)域中但不限定在第二絕緣區(qū)域中。

15、根據(jù)實施方式，阻燃劑可以包括含有氟的阻燃液體。

16、根據(jù)實施方式，正極可以包括：正極集電器；布置在正極集電器的上部部分上的第一活性材料層；以及布置在正極集電器的下部部分上的第二活性材料層，其中，保護構(gòu)件可以與正極集電器、第一活性材料層或第二活性材料層中的至少一者的開始端接觸。

17、根據(jù)實施方式，電極組件還可以包括電連接至負極的負極接片，其中，保護構(gòu)件的寬度可以小于或等于正極的開始端與負極接片之間的間隔距離。

18、根據(jù)實施方式，保護構(gòu)件可以具有與正極的厚度相同的厚度。

19、根據(jù)實施方式，電極組件還可以包括填充到保護構(gòu)件中的滅火劑。

20、根據(jù)本發(fā)明的實施方式的二次電池可以包括上述電極組件。

21、有益效果

22、根據(jù)本發(fā)明的實施方式，電極組件可以包括保護構(gòu)件，該保護構(gòu)件面向正極開始卷繞的卷繞開始端。保護構(gòu)件可以防止在負極中的與正極的卷繞開始端接觸的部分處出現(xiàn)裂紋，以防止斷開連接或短路，由此提高二次電池的安全性。

23、另外，根據(jù)本發(fā)明的實施方式，電極組件的卷繞中心部分可以通過保護構(gòu)件而容易地保持卷繞中心部分的原始形狀。因此，可以防止在包括電極組件的二次電池的充電/放電循環(huán)期間發(fā)生內(nèi)部短路，以確保安全性。

24、另外，根據(jù)本發(fā)明的實施方式，含有阻燃劑的填充構(gòu)件可以填充到保護構(gòu)件中。包含這種阻燃劑的保護構(gòu)件可以防止二次電池的溫度升高導致點燃或爆炸。

25、另外，可以提供通過本公開內(nèi)容直接或間接確定的各種效果。

技術(shù)特征：

1.一種電極組件，在所述電極組件中，卷繞有正極、分隔件和負極，所述電極組件包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電極組件，其中，所述保護構(gòu)件布置成面向所述正極和所述負極中的具有相對較短長度的電極。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電極組件，其中，所述保護構(gòu)件在所述分隔件上布置成面向所述正極開始卷繞的開始端。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電極組件，其中，所述負極包括在與所述電極組件的卷繞方向相反的方向上延伸超過所述正極的延伸區(qū)域，并且

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電極組件，其中，所述保護構(gòu)件包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電極組件，其中，所述第二絕緣層的厚度小于所述第一絕緣層的厚度并且大于或等于所述粘合劑層的厚度。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電極組件，其中，所述第一絕緣層的厚度為所述保護構(gòu)件的總厚度的50％至70％，

8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電極組件，其中，所述第二絕緣層的熔化溫度低于所述第一絕緣層的熔化溫度。

9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電極組件，其中，所述第一絕緣層包括聚酰亞胺(pi)或聚對苯二甲酸乙二醇酯(pet)中的至少一者，并且

10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電極組件，其中，所述第一絕緣層包括：

11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電極組件，其中，所述阻燃劑包括含有氟的阻燃液體。

12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電極組件，其中，所述正極包括：

13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電極組件，還包括電連接至所述負極的負極接片，

14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電極組件，其中，所述保護構(gòu)件具有與所述正極的厚度相同的厚度。

15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電極組件，還包括填充到所述保護構(gòu)件中的滅火劑。

16.一種二次電池，包括根據(jù)權(quán)利要求1至15中的任一項所述的電極組件。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及電極組件和包括該電極組件的二次電池。根據(jù)本發(fā)明的實施方式的電極組件通過卷繞在一起的正極、分隔件和負極形成，并且該電極組件可以包括保護構(gòu)件，該保護構(gòu)件布置成面向正極和負極中的至少一者的端部，并且在該保護構(gòu)件中填充有阻燃劑。

技術(shù)研發(fā)人員：樸志成
受保護的技術(shù)使用者：株式會社LG新能源
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/22