(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１電極、第２電極、および前記第１電極と前記第２電極の間に配置されたセパレータを含み、前記第１電極、前記第２電極、および前記セパレータを巻き取ってゼリーロールで形成された電極組立体であって、
前記第１電極は互いに離隔して形成された少なくとも２つの第１無地部、および前記それぞれの第１無地部上に付着して前記ゼリーロールの一側に突出した第１タブおよび第２タブを含み、
前記ゼリーロールの巻き取り中心に隣接して位置した前記第１タブの幅は、前記ゼリーロールの外周に隣接して位置した前記第２タブの幅よりも小さく、
前記第１電極は帯形状であり、前記２つの第１無地部は前記第１電極の両端辺部に位置し、
前記第１タブの幅（ｗ１）は、下記の式１を満たし、
前記第２タブの幅（ｗ２）は、下記の式２を満たすことを特徴とする電極組立体。
【数１】
0005457331.tif 000002
（前記式１で、ｒはゼリーロールの底面半径を示す）
【数２】
0005457331.tif 000003
（前記式２で、ｒはゼリーロールの底面半径を示す）
【請求項２】
前記第１タブの幅は、２．８ｍｍ〜７ｍｍであり、
前記第２タブの幅は、５．１ｍｍ〜１１ｍｍである請求項１に記載の電極組立体。
【請求項３】
前記第１タブの厚さは、前記第２タブの厚さよりも小さい、請求項１に記載の電極組立体。
【請求項４】
前記第１タブの厚さは、０．０５ｍｍ〜０．１５ｍｍである、請求項３に記載の電極組立体。
【請求項５】
前記第２タブの厚さは、０．１ｍｍ〜０．２ｍｍである、請求項３に記載の電極組立体。
【請求項６】
前記第１電極は正極である、請求項１に記載の電極組立体。
【請求項７】
前記第２電極は互いに離隔して形成された少なくとも２つの第２無地部、および前記それぞれの第２無地部上に形成されて前記第１タブおよび前記第２タブが突出した一側の反対側に突出した第３タブおよび第４タブを含み、
前記ゼリーロールの巻き取り中心に隣接して位置した前記第３タブの幅は、前記ゼリーロールの外周に隣接して位置した前記第４タブの幅よりも小さい、請求項１に記載の電極組立体。
【請求項８】
前記第３タブの幅（ｗ３）は、下記の式３を満たす請求項７に記載の電極組立体。
【数３】
0005457331.tif 000004
（前記式３で、ｒはゼリーロールの底面半径を示す）
【請求項９】
前記第４タブの幅（ｗ４）は、下記の式４を満たす請求項７に記載の電極組立体。
【数４】
0005457331.tif 000005
（前記式４で、ｒはゼリーロールの底面半径を示す）
【請求項１０】
電極組立体、前記電極組立体を内蔵するケース、および前記ケースと結合して前記電極組立体に電気的に連結されたキャップ組立体を含み、
前記電極組立体は、第１電極、第２電極、および前記第１電極と前記第２電極の間に配置されたセパレータを含み、前記第１電極、前記第２電極、および前記セパレータを巻き取って形成された円筒形のゼリーロールであり、
前記第１電極は互いに離隔して形成された少なくとも２つの第１無地部、および前記それぞれの第１無地部上に形成されて前記ゼリーロールの一側に突出した第１タブおよび第２タブを含み、
前記ゼリーロールの巻き取り中心に隣接して位置した前記第１タブの幅は、前記ゼリーロールの外周に隣接して位置した前記第２タブの幅よりも小さく、
前記第１電極は帯形状であり、前記２つの第１無地部は前記第１電極の両端辺部に位置し、                                                                          
前記第１タブの幅（ｗ１）は、下記の式５を満たし、
前記第２タブの幅（ｗ２）は、下記の式６を満たすことを特徴とする二次電池。
【数５】
0005457331.tif 000006
（前記式５で、ｒはゼリーロールの底面半径を示す）
【数６】
0005457331.tif 000007
（前記式６で、ｒはゼリーロールの底面半径を示す）
【請求項１１】
前記第１タブの幅は、２．８ｍｍ〜７ｍｍであり、
前記第２タブの幅は、５．１ｍｍ〜１１ｍｍである請求項１０に記載の二次電池。
【請求項１２】
前記第１タブの厚さは、前記第２タブの厚さよりも薄い、請求項１０に記載の二次電池。
【請求項１３】
前記第２電極は、互いに離隔して形成された少なくとも２つの第２無地部、および前記それぞれの第２無地部上に形成されて前記第１タブおよび前記第２タブが突出した一側の反対側に突出した第３タブおよび第４タブを含み、
前記ゼリーロールの巻き取り中心に隣接して位置した前記第３タブの幅は、前記ゼリーロールの外周に隣接して位置した前記第４タブの幅よりも小さい、請求項１０に記載の二次電池。
【請求項１４】
前記第３タブの幅（ｗ３）は、下記の式７を満たし、
前記第４タブの幅（ｗ４）は、下記の式８を満たす、請求項１３に記載の二次電池。
【数７】
0005457331.tif 000008
（前記式７で、ｒはゼリーロールの底面半径を示す）
【数８】
0005457331.tif 000009
（前記式８で、ｒはゼリーロールの底面半径を示す）
【請求項１５】
前記第３タブの厚さは、前記第４タブの厚さよりも薄い、請求項１３に記載の二次電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電極組立体およびこれを含む二次電池に関する。
【背景技術】
【０００２】
二次電池（ｒｅｃｈａｒｇｅａｂｌｅ  ｂａｔｔｅｒｙ）は、充電が不可能な一次電池とは異なり、充電および放電が可能な電池である。低容量の二次電池は携帯電話機やノートパソコンおよびカムコーダーのように携帯が可能な小型電子機器に使用され、大容量の二次電池はハイブリッド自動車などのモータ駆動用電源および電力貯蔵用電池などとして幅広く使用されている。
【０００３】
一般に二次電池は、正極、負極、およびその間に介されるセパレータを含む電極組立体を有する。電極組立体はその使用用途および目的により正極、セパレータ、および負極が順次に積層されるスタック（ｓｔａｃｋ）構造、または正極、セパレータ、および負極を巻き取って形成したゼリーロール（ｊｅｌｌｙ−ｒｏｌｌ）構造などを有することができる。
【０００４】
この中のゼリーロール構造の電極組立体は、円筒形、角形またはパウチ形などのケースに内蔵されて使用されることができる。ゼリーロール構造の電極組立体は、断面が円形または楕円形などに形成されても良く、正極および負極に形成されたそれぞれの電極タブを含んでも良い。最近、高出力二次電池に対する需要が増加するに伴って、電極タブを複数形成するマルチタブ（ｍｕｌｔｉ  ｔａｂ）が適用されても良い。
【０００５】
一方、ゼリーロールの形状によりゼリーロールの中心部と外周部との曲率の差が発生し、これによって、電極組立体の中心部に内部ストレス（ｓｔｒｅｓｓ）が印加されることがある。特に、高出力の要求に応じてマルチタブが適用される場合、電極組立体の中心部に電極タブが配置されることによって、内部ストレスが増加することがある。また、場合によって電極組立体の変形まで発生するようになる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は前記の背景技術の問題点を解決するためのものであって、内部ストレスを最小化するように電極タブの構造を改善して複数の電極タブが互いに異なる幅を有するように形成された電極組立体を提供することにその目的がある。
【０００７】
また、本発明は、互いに異なる幅の電極タブを備えた電極組立体を含む二次電池を提供することにその目的がある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一実施形態による電極組立体は、第１電極、第２電極、および前記第１電極と前記第２電極の間に配置されたセパレータを含み、前記第１電極、前記第２電極、および前記セパレータを巻き取ってゼリーロールで形成される。また、前記第１電極は互いに離隔して形成された少なくとも２つの第１無地部、および前記それぞれの第１無地部上に付着して前記ゼリーロールの一側に突出した第１タブおよび第２タブを含む。この時、前記ゼリーロールの巻き取り中心に隣接して位置した前記第１タブの幅は、前記ゼリーロールの外周に隣接して位置した前記第２タブの幅よりも小さく形成される。
【０００９】
前記第１電極は帯形状に形成され、前記２つの第１無地部は前記第１電極の両端辺部に位置したり、前記第１電極の一端辺部および中間部分に位置しても良い。
【００１０】
ゼリーロールの底面半径をｒとした場合、前記第１タブの幅ｗ１は、ｗ１＝２πｒ×０．０６５を満たしても良い。
【００１１】
ゼリーロールの底面半径をｒとした場合、前記第２タブの幅ｗ２は、ｗ２＝２πｒ×０．０７を満たしても良い。
【００１２】
前記第１タブの幅は、２．８ｍｍ〜７ｍｍであり、前記第２タブの幅は、５．１ｍｍ〜１１ｍｍであっても良い。
【００１３】
前記第１タブの厚さは、前記第２タブの厚さよりも小さく形成されても良い。
【００１４】
前記第１タブの厚さは、０．０５ｍｍ〜０．１５ｍｍであり、前記第２タブの厚さは、０．１ｍｍ〜０．２ｍｍであっても良い。
【００１５】
前記第１電極は正極であっても良い。
【００１６】
前記第２電極は互いに離隔して形成された少なくとも２つの第２無地部、および前記それぞれの第２無地部上に形成されて前記第１タブおよび前記第２タブが突出した一側の反対側に突出した第３タブおよび第４タブを含むことができる。この時、前記ゼリーロールの巻き取り中心に隣接して位置した前記第３タブの幅は、前記ゼリーロールの外周に隣接して位置した前記第４タブの幅よりも小さく形成されても良い。
【００１７】
ゼリーロールの底面半径をｒとした場合、前記第３タブの幅ｗ３は、ｗ３＝２πｒ×０．０６５を満たしても良く、前記第４タブの幅ｗ４は、ｗ４＝２πｒ×０．０７を満たしても良い。
【００１８】
本発明の一実施形態による二次電池は、電極組立体、前記電極組立体を内蔵するケース、および前記ケースと結合して前記電極組立体に電気的に連結されたキャップ組立体を含む。前記電極組立体は、第１電極、第２電極、および前記第１電極と前記第２電極の間に配置されたセパレータを含み、前記第１電極、前記第２電極、および前記セパレータを巻き取って円筒形のゼリーロールで形成される。また、前記第１電極は互いに離隔して形成された少なくとも２つの第１無地部、および前記それぞれの第１無地部上に形成されて前記ゼリーロールの一側に突出した第１タブおよび第２タブを含む。この時、前記ゼリーロールの巻き取り中心に隣接して位置した前記第１タブの幅は、前記ゼリーロールの外周に隣接して位置した前記第２タブの幅よりも小さく形成される。
【００１９】
ゼリーロールの底面半径をｒとした場合、前記第１タブの幅ｗ１は、ｗ１＝２πｒ×０．０６５を満たしても良く、前記第２タブの幅ｗ２は、ｗ２＝２πｒ×０．０７を満たしても良い。
【００２０】
前記第１タブの幅は、２．８ｍｍ〜７ｍｍであり、前記第２タブの幅は、５．１ｍｍ〜１１ｍｍであっても良い。
【００２１】
前記第１タブの厚さは、前記第２タブの厚さよりも薄く形成されても良い。
【００２２】
前記第２電極は、互いに離隔して形成された少なくとも２つの第２無地部、および前記それぞれの第２無地部上に形成されて前記第１タブおよび前記第２タブが突出した一側の反対側に突出した第３タブおよび第４タブを含むことができる。前記ゼリーロールの巻き取り中心に隣接して位置した前記第３タブの幅は、前記ゼリーロールの外周に隣接して位置した前記第４タブの幅よりも小さく形成されても良い。
【００２３】
ゼリーロールの底面半径をｒとした場合、前記第３タブの幅ｗ３は、ｗ３＝２πｒ×０．０６５を満たしても良く、前記第４タブの幅ｗ４は、ｗ４＝２πｒ×０．０７を満たしても良い。
【００２４】
前記第３タブの厚さは前記第４タブの厚さより薄く形成されても良い。
【発明の効果】
【００２５】
本発明の一実施形態によれば、電極タブの構造を改善することによって、低抵抗および高出力を維持すると共に、電極組立体の内部ストレスを最小化することができる。
【００２６】
また、内部ストレスによって発生され得る電極組立体の変形を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の一実施形態による二次電池を示す切開斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態による電極組立体を示す斜視図である。
【図３】本発明の第１実施形態による正極タブの配置を示す図面である。
【図４】本発明の第１実施形態による電極組立体を概略的に示す模式図である。
【図５】本発明の第２実施形態による正極タブの配置を示す図面である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、添付した図面を参照して本発明の実施形態について本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者が容易に実施することができる程度に詳しく説明する。本明細書および図面における同一の符号は同一の構成要素を示し、図面に示された各構成の大きさなどは、説明の便宜のために任意に示したため、本発明が必ずしも示されたことに限定されるのではない。
【００２９】
図１は、本発明の一実施形態による二次電池を示す切開斜視図である。これを参照すれば、本実施形態による二次電池１００は、電流を発生させる電極組立体１１０、電極組立体１１０を内蔵するケース１２０、およびケース１２０と結合して電極組立体１１０に電気的に連結されるキャップ組立体１４０を含む。
【００３０】
電極組立体１１０は、第１電極、第２電極、およびこれらの間に配置されるセパレータ１１４を含む。ここでは、第１電極を正極１１２、第２電極を負極１１３として説明するが、前記第１電極および第２電極の極性は互いに反対に具現されても良い。前記正極１１２、負極１１３、およびセパレータ１１４は、一方向に延長した帯形状に形成され、電極組立体１１０はこのような正極１１２、セパレータ１１４、および負極１１３を順次に積層した後に巻き取ったゼリーロールで形成される。本実施形態ではゼリーロールの横断面が円形である円筒形で形成される。
【００３１】
正極１１２は、アルミニウムなどからなる集電体に正極活物質が塗布されたコーティング部、および活物質が塗布されていない正極無地部１１２ａを含む。また、負極１１３は銅またはアルミニウムなどからなる集電体に負極活物質が塗布されたコーティング部、および活物質が塗布されていない負極無地部１１３ａを含む。正極無地部１１２ａには第１正極タブ１３５ａおよび第２正極タブ１３５ｂが形成され、負極無地部１１３ａには第１負極タブ１３６ａおよび第２負極タブ１３６ｂが形成される。
【００３２】
本実施形態でケース１２０は、円筒形の電極組立体１１０を挿入することができるように一側が開放された円筒形に形成される。ケース１２０は、アルミニウム、アルミニウム合金またはニッケルがメッキされたスチール（ｓｔｅｅｌ）のような導電性金属からなり、負極タブ１３６ａ、１３６ｂに連結されて二次電池１００で負極端子として作用する。
【００３３】
キャップ組立体１４０は、一側が開放されたケース１２０に挿入した後にクランピングして固定させる。この過程でケース１２０上部の周りに沿ってビーディング部１２３およびクランピング部１２５が形成される。また、キャップ組立体１４０は、キャッププレート１４３、ベントプレート１６０、ガスケット１４４、および安全プレート１４１を含む。
【００３４】
キャッププレート１４３には、上部に突出した突起１４３ａ、およびケース１２０内部を貫通した排気口１４３ｂが形成される。また、キャッププレート１４３の下部に配置されるベントプレート１６０には切欠１６１が形成される。切欠１６１は、ケース１２０内部の圧力が設定された圧力を超える場合に破裂するように設計されて、二次電池１００の内圧が過度に増加して爆発などが発生する危険を抑制する役割を果たす。一方、ベントプレート１６０は、正極タブ１３５ａ、１３５ｂを通して正極１１２に電気的に連結される。本実施形態では正極タブ１３５ａ、１３５ｂがベントプレート１６０に直接連結されているが、本発明はこれに限定されず、ベントプレート１６０に中間部材などが設置され、これを媒介として正極タブ１３５ａ、１３５ｂに連結されても良い。
【００３５】
キャッププレート１４３とベントプレート１６０との間に配置された安全プレート１４１は、陽性温度素子（ｐｏｓｉｔｉｖｅ  ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ  ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ  ｅｌｅｍｅｎｔ）からなる。陽性温度素子は、一定の温度を越えれば電気抵抗が急激に増加する素子として、二次電池１００の温度が設定された温度を超える場合、充電および放電電流の流れを遮断させる役割を果たす。
【００３６】
ガスケット１４４は、キャッププレート１４３、ベントプレート１６０、および安全プレート１４１の周りを取り囲むように設置される。ガスケット１４４は絶縁材で形成されてキャップ組立体１４０をケース１２０と絶縁させる。
【００３７】
前記キャップ組立体１４０とその周辺部の構造は例示的な構造を説明したものであり、本発明は前記構造に限定されない。
【００３８】
図２は、本発明の一実施形態による電極組立体１１０を示す斜視図であり、図３は、本発明の第１実施形態による電極組立体の正極１１２を展開した図面であり、図４は、本発明の第１実施形態による電極組立体１１０を概略的に示す模式図である。これら図面を参照して本発明の第１実施形態による電極組立体１１０について具体的に説明する。
【００３９】
前述のように、本実施形態による電極組立体１１０は、セパレータ１１４、正極１１２、セパレータ１１４、および負極１１３を順次に積層した後に巻き取ったゼリーロールで形成される。また、本実施形態における電極組立体１１０は円筒形で形成される。
【００４０】
本実施形態ではゼリーロールを形成する前の正極１１２および負極１１３が一方向に延長した帯形状に長く形成される。正極１１２および負極１１３はそれぞれ活物質が塗布されたコーティング部、および活物質が塗布されていない無地部１１２ａ、１１３ａを含み、無地部上に形成されて電極組立体１１０の一側に突出した正極タブ１３５ａ、１３５ｂおよび負極タブ１３６ａ、１３６ｂをさらに含む。正極タブ１３５ａ、１３５ｂおよび負極タブ１３６ａ、１３６ｂは、それぞれ導電性金属で形成されても良く、具体的にはアルミニウムまたはニッケルなどで形成されても良い。一方、正極タブ１３５ａ、１３５ｂおよび負極タブ１３６ａ、１３６ｂは、それぞれ電極組立体１１０の反対側面に突出するように形成されるが、本発明はこのような正極タブ１３５ａ、１３５ｂおよび負極タブ１３６ａ、１３６ｂの突出方向に限定されるのではない。
【００４１】
本実施形態で正極１１２と負極１１３はその構造が類似しているため、以下、図３および図４を参照して本実施形態による正極１１２および正極タブ１３５ａ、１３５ｂを中心として説明する。
【００４２】
本実施形態で正極無地部１１２ａは正極１１２の両端辺部に形成され、それぞれの正極無地部１１２ａ上に第１正極タブ１３５ａおよび第２正極タブ１３５ｂが形成される。正極１１２が負極１１３およびセパレータ１１４と共に巻き取られてゼリーロール形態の電極組立体が形成される時、第１正極タブ１３５ａが電極組立体１１０の中心部に配置され、第２正極タブ１３５ｂが電極組立体１１０の外周部に配置される。
【００４３】
一方、本実施形態で電極組立体１１０が円筒形のゼリーロールで形成されることによって、電極組立体１１０の中心部が外周部よりも大きな曲率を有するようになる。このように大きな曲率が形成されることによって、電極組立体１１０の中心部に内部ストレスが印加され得る。しかも、電極組立体１１０の中心部に第１正極タブ１３５ａが配置されることによって、このような内部ストレスがより増加し得る。大きな曲率と電極タブが形成されることによって発生する内部ストレスは、激しい場合、電極組立体１１０を変形させることもある。
【００４４】
これによって、本実施形態では電極組立体１１０の中心部に配置される第１正極タブ１３５ａの幅ｗ１を相対的に電極組立体１１０の外周部に配置される第２正極タブ１３５ｂの幅ｗ２よりも小さく形成する。このように第１正極タブ１３５ａと第２正極タブ１３５ｂの幅を相異するように形成することによって、中心部で大きな曲率が形成されることから発生し得る内部ストレスを最小化し、内部ストレスによる電極組立体の変形を抑制することができるようになる。また、第２正極タブ１３５ｂを通した出力電流を極大化させて高出力を維持することができるようになる。
【００４５】
以下、正極タブ１３５ａ、１３５ｂの幅ｗ１、ｗ２の具体的な範囲を説明する。図４に示されているように、円筒形状のゼリーロールの底面半径をｒとした場合、第１正極タブ１３５ａおよび第２正極タブ１３５ｂの幅ｗ１、ｗ２は、ｒに対する関係式で示すことができ、具体的に２πｒ×ａのようにゼリーロールの円周に比例する関係式で示すことができる。この時、ａは正極タブ１３５ａ、１３５ｂの位置により決定される定数として、第１正極タブ１３５ａと第２正極タブ１３５ｂの場合、ａ値の範囲が相異する。具体的には、ゼリーロールの中心部に位置する第１正極タブ１３５ａの場合にはａが約０．０６５の値を有し、ゼリーロールの外周部に位置する第２正極タブ１３５ｂの場合にはａが約０．０７の値を有する。
【００４６】
一例として、第１正極タブ１３５ａおよび第２正極タブ１３５ｂをゼリーロールの底面半径が約７ｍｍ〜約１０ｍｍである小型電池に適用する場合、第１正極タブ１３５ａは約２．８ｍｍ〜約４ｍｍの幅を有し、第２正極タブ１３５ｂは約３ｍｍ〜約４．４ｍｍの幅を有しても良い。また、ゼリーロールの底面半径が約１２．５ｍｍ〜約２５ｍｍである大型電池に適用する場合には、第１正極タブ１３５ａは約５．１ｍｍ〜約１０ｍｍの幅を有し、第２正極タブ１３５ｂは約５．５ｍｍ〜約１１ｍｍの幅を有しても良い。
【００４７】
一方、小型電池の場合、第２正極タブ１３５ｂを通した出力電流を極大化するために、第２正極タブ１３５ｂの幅ｗ２をより大きくでき、大型電池の場合、電極組立体の内部ストレスを最小化するために、第１正極タブ１３５ａの幅ｗ１をより小さく形成することもできる。つまり、第１正極タブ１３５ａおよび第２正極タブ１３５ｂの幅ｗ１、ｗ２はこれに限定されず、工程条件に応じて適当な値に設定可能なものであって、第１正極タブ１３５ａの幅ｗ１は、約２．８ｍｍ〜約１０ｍｍ、好ましくは約２．８０ｍｍ〜約７ｍｍの範囲内で適切な値に設定することができ、第２正極タブ１３５ｂの幅ｗ２は、約３ｍｍ〜約１１ｍｍ、好ましくは約５．１ｍｍ〜約１１ｍｍの範囲内で適切な値に設定することができる。
【００４８】
このように、本実施形態では第１正極タブ１３５ａの幅ｗ１が第２正極タブ１３５ｂの幅ｗ２よりも小さく形成される。また、具体的な幅の範囲は要求される出力に応じた電極組立体１１０の大きさおよび工程条件などを考慮して調節することができる。
【００４９】
一方、本実施形態では第１正極タブ１３５ａと第２正極タブ１３５ｂの厚さを相異するように形成することができる。具体的には、第１正極タブ１３５ａの厚さは０．０５ｍｍ〜０．１５ｍｍに形成することができ、第２正極タブ１３５ｂの厚さは０．１ｍｍ〜０．２ｍｍの範囲で第１正極タブ１３５ａよりも大きな値に形成することができる。このように、第１正極タブ１３５ａの厚さを第２正極タブ１３５ｂの厚さよりも小さく形成することによって、電極組立体１１０の中心部で内部ストレスを軽減させ、それに伴う変形も抑制することができるようになる。また、第２正極タブ１３５ｂを通した出力電流を極大化することができるようになる。
【００５０】
以上において、正極１１２を中心として正極タブ１３５ａ、１３５ｂの構造を説明したが、これは負極１１３および負極タブ１３６ａ、１３６ｂにも同一に適用することができる。つまり、ゼリーロール形態の電極組立体１１０の中心部に配置される第１負極タブ１３６ａの幅が電極組立体１１０の外周部に配置される第２負極タブ１３６ｂよりも小さく形成されても良い。また、第１負極タブ１３６ａの厚さが第２負極タブ１３６ｂの厚さよりも小さく形成されても良い。この時、それぞれの負極タブ１３６ａ、１３６ｂの幅および厚さの範囲は正極タブ１３５ａ、１３５ｂの幅および厚さの範囲と同一に設定されても良い。
【００５１】
図５は、本発明の第２実施形態による電極組立体の正極１１２’を展開した図面である。第２実施形態において、第１実施形態と同一の構成についてはこれを簡略に説明するか又は説明を省略する。
【００５２】
図５を参照すれば、本実施形態では正極１１２’は帯形状に長く形成され、活物質が塗布されたコーティング部、および活物質が塗布されていない正極無地部１１２ａ’を含む。正極無地部１１２ａ’は展開した正極１１２’の一端辺部および中間部分に形成され、それぞれの正極無地部１１２ａ’上に第１正極タブ１３５ａ’および第２正極タブ１３５ｂ’が形成される。正極１１２’が負極およびセパレータと共に巻き取られてゼリーロール形態の電極組立体が形成される時、第１正極タブ１３５ａ’が電極組立体の中心部に配置され、第２正極タブ１３５ｂ’は相対的に電極組立体の外周部に隣接して配置される。
【００５３】
本実施形態で、電極組立体の中心部に隣接して配置される第１正極タブ１３５ａ’の幅ｗ３は相対的に電極組立体の外周部に隣接して配置される第２正極タブ１３５ｂ’の幅ｗ４よりも小さく形成される。この時、第１正極タブ１３５ａ’の幅ｗ３の範囲は、第１実施形態における第１正極タブ１３５ａの幅ｗ１の範囲と類似するように設定され得る。また、第２正極タブ１３５ｂ’の幅ｗ４の範囲は、その配置される位置を考慮して第１実施形態における第１正極タブ１３５ａの幅ｗ１の範囲と第２正極タブ１３５ｂの幅ｗ２の範囲との間の値で設定され得る。
【００５４】
一方、本実施形態でも第１実施形態と同様に第１正極タブ１３５ａ’の厚さが第２正極タブ１３５ｂ’の厚さよりも小さく形成されても良い。
【００５５】
このように、第１正極タブ１３５ａ’の幅および厚さを第２正極タブ１３５ｂ’の幅および厚さよりも小さく形成することによって、電極組立体の中心部での内部ストレスを軽減させ、それに伴う電極組立体の変形も抑制することができるようになる。また、第２正極タブ１３５ｂ’を通した出力電流を極大化させて高出力を維持することができるようになる。
【００５６】
以上において、正極１１２’を中心として第２実施形態による正極タブ１３５ａ’、１３５ｂ’の構造を説明したが、これは負極および負極タブにも同一に適用することができる。
【００５７】
また、正極が第１実施形態の電極構造を有する時、負極が第２実施形態の電極構造を有することもでき、反対に正極が第２実施形態の電極構造を有する時、負極が第１実施形態の電極構造を有することもできる。
【００５８】
本実施形態では正極および負極に２つの正極タブおよび負極タブが形成される場合について説明したが、二次電池の高出力要求に応じて正極および負極に３つ以上の正極タブまたは負極タブが形成されても良い。３つ以上の正極タブまたは負極タブが形成される場合、電極組立体の中心部に最も隣接して形成される正極タブまたは負極タブの幅が最も小さく形成される。電極組立体の中心部から外周部に行くほど正極タブまたは負極タブの幅が漸進的に増加し、これによって電極組立体の外周部に最も隣接して形成される正極タブまたは負極タブの厚さが最も大きく形成されても良い。
【００５９】
また、電極組立体の外周部へ行くほど正極タブまたは負極タブの厚さも漸進的に増加するように形成される。これによって、電極組立体の中心部に最も隣接して形成される正極タブまたは負極タブの厚さが最も小さく形成され、電極組立体の外周部に最も隣接して形成される正極タブまたは負極タブの厚さを最も大きく形成されても良い。
【００６０】
以上のように、本発明を好ましい実施形態を通して説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されない。本発明の範囲は特許請求の範囲の記載によって決定され、特許請求の範囲の概念と範囲を逸脱しない限り、多様な修正および変形が可能であることを本発明が属する技術分野に従事する者らは容易に理解できる。
【符号の説明】
【００６１】
１００  二次電池、
１１０  電極組立体、
１１２  正極、
１１２ａ  正極無地部、
１１３  負極、
１１３ａ  負極無地部、
１１４  セパレータ、
１２０  ケース、
１２３  ビーディング部、
１２５  クランピング部、
１３５ａ、１３５ｂ  正極タブ、
１３６ａ、１３６ｂ  負極タブ、
１４０  キャップ組立体、
１４１  安全プレート、
１４３  キャッププレート、
１４３ａ  突起、
１４３ｂ  排気口、
１４４  ガスケット、
１５１  第１絶縁板、
１５２  第２絶縁板、
１６１  切欠
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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