(57)【要約】  本発明は、二次電池に関するものであって、分離膜を介在した状態で第１電極と第２電極が交互に積層される複数個の基本単位体と、前記複数個の基本単位体が繰り返し積層されるように取り囲む分離フィルムが備えられる電極組立体を含み、前記電極組立体は、前記分離フィルムのうち最上端又は最下端に位置する最外側分離フィルムにそれぞれ積層される保護単位体を含み、前記保護単位体は、前記電極組立体の最上端又は最下端に位置する前記最外側分離フィルムから順次第２保護電極、分離膜及び第１保護電極に積層される構造を有し、前記第２保護電極は、第２集電体、及び前記第２集電体の内側面に第２電極活物質がコーティングされる第２電極活物質部を含む断面コーティング構造を有し、前記内側面は前記電極組立体の中心を眺める面であってよい。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
分離膜を介在した状態で第１電極と第２電極が交互に積層される複数個の基本単位体と、前記複数個の基本単位体が繰り返し積層されるように取り囲む分離フィルムが備えられる電極組立体を含み、
前記電極組立体は、前記分離フィルムのうち最上端又は最下端に位置する最外側分離フィルムにそれぞれ積層される保護単位体を含み、
前記保護単位体は、前記電極組立体の最上端又は最下端に位置する前記最外側分離フィルムから順次第２保護電極、分離膜及び第１保護電極に積層される構造を有し、
前記第２保護電極は、第２集電体、及び前記第２集電体の内側面に第２電極活物質がコーティングされる第２電極活物質部を含む断面コーティング構造を有し、
前記内側面は、前記電極組立体の中心を眺める面である、二次電池。
【請求項２】
前記保護単位体は、針状貫通による前記電極組立体のショート発生時、前記針状貫通を介して連結される前記第２保護電極にショート（Ｓｈｏｒｔ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）電流をバイパス（ｂｙｐａｓｓ）させて熱量を減少させる、請求項１に記載の二次電池。
【請求項３】
前記第１保護電極は、第１集電体と、前記第１集電体の両面に備えられる第１電極活物質部を含む、請求項１または２に記載の二次電池。
【請求項４】
分離膜を介在した状態で第１電極と第２電極が交互に積層される複数個の基本単位体と、前記複数個の基本単位体が繰り返し積層されるように取り囲む分離フィルムが備えられる電極組立体を含み、
前記電極組立体は、前記分離フィルムのうち最上端又は最下端に位置する最外側分離フィルムにそれぞれ積層される保護単位体を含み、
前記保護単位体は、前記電極組立体の最上端又は最下端に位置する前記最外側分離フィルムから順次第１保護電極、分離膜及び第２保護電極に積層される構造を有し、
前記第２保護電極は、第２集電体、及び前記第２集電体の内側面に第２電極活物質がコーティングされる第２電極活物質部を含む断面コーティング構造を有し、且つ、前記第２集電体の内側面は前記電極組立体の中心を眺める面であり、
前記第１保護電極は、第１集電体と、前記第１集電体の内側面に第１活物質がコーティングされる第１電極活物質部を含む断面コーティング構造を有し、且つ、前記第１集電体の内側面は前記電極組立体の中心を眺める面である、二次電池。
【請求項５】
前記保護単位体は、針状貫通による前記電極組立体のショート発生時、前記針状貫通を介して連結される断面コーティング構造を有する前記第２保護電極と前記第１保護電極にショート（Ｓｈｏｒｔ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）電流をバイパス（ｂｙｐａｓｓ）させて熱量を減少させる、請求項４に記載の二次電池。
【請求項６】
前記複数個の基本単位体は、同一極性の電極が両端に位置したバイセル（ｂｉｃｅｌｌ）に備えられ、且つ、前記電極組立体の最上端と最下端に位置した前記バイセルの両端は第１電極が位置する、請求項１から５のいずれか一項に記載の二次電池。
【請求項７】
前記第２集電体は、Ｃｕ、Ａｌ、Ｎｉ、Ｆｅ、及びＰｂのうち何れか一つの金属で設けられる、請求項１から６のいずれか一項に記載の二次電池。
【請求項８】
前記第２集電体は、Ａｌの金属で設けられる、請求項１から６のいずれか一項に記載の二次電池。
【請求項９】
前記第１集電体は、Ｃｕの金属で設けられる、請求項４または５に記載の二次電池。
【請求項１０】
前記第１電極と第１保護電極は負極であり、前記第２電極と第２保護電極は正極である、請求項１から９のいずれか一項に記載の二次電池。
【請求項１１】
前記電極組立体の最上端又は最下端に積層された保護単位体を取り囲む保護フィルムを含む、請求項１から１０のいずれか一項に記載の二次電池。
【請求項１２】
前記第２保護電極に含まれた第２集電体の厚さは、前記基本単位体の第２電極に含まれた第２集電体の厚さより大きく形成される、請求項１から１１のいずれか一項に記載の二次電池。
【請求項１３】
前記保護単位体は、前記電極組立体の前記最外側分離フィルムに結合されないか、又は、前記基本単位体内で前記第１電極と分離膜又は第２電極と分離膜の結合力より小さい結合力で前記最外側分離フィルムに結合される、請求項１から１２のいずれか一項に記載の二次電池。
【請求項１４】
前記保護単位体が積層された電極組立体を収容するケースをさらに含み、
前記電極組立体は、前記保護単位体が前記ケースの内側表面に向けた状態で前記ケースに収容される、請求項１から１３のいずれか一項に記載の二次電池。
【請求項１５】
前記保護フィルムは、前記分離フィルムの末端部に一体に連結された状態で前記電極組立体の最上端又は最下端に積層された保護単位体を取り囲む、請求項１１に記載の二次電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
［関連出願の相互参照］
本出願は、２０１７年７月６日付韓国特許出願第１０−２０１７−００８６０５０号に基づいた優先権の利益を主張し、当該韓国特許出願の文献に開示された全ての内容は本明細書の一部として含まれる。
【０００２】
本発明は、二次電池に関し、特に、針状貫通時に発生するショート電流を分散させ安全性を確保できる二次電池に関する。
【背景技術】
【０００３】
一般に二次電池（ｓｅｃｏｎｄａｒｙ  ｂａｔｔｅｒｙ）は、充電が不可能な一次電池とは異なり、充電及び放電が可能な電池をいい、このような二次電池は、フォン、ノート・パソコン及びカムコーダー等の先端電子機器分野で広く用いられている。
【０００４】
前記の二次電池は、電極組立体が金属缶に内蔵される缶型二次電池と、電極組立体がパウチに内蔵されるパウチ型二次電池に分類され、前記パウチ型二次電池は、電極組立体、電解液、前記電極組立体と前記電解液を収容するパウチを含む。そして、前記電極組立体は、複数の電極と複数の分離膜が交互に積層される構造を有し、前記複数の電極は正極と負極で備えられる。
【０００５】
しかし、前記の二次電池は、針状貫通時に電極組立体の正極と負極が短絡されることで過度なショート電流が流れるようになり、このショート電流によって高い発熱が発生し発火又は爆発が発生する問題点があった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、前記のような問題点を解決するために発明されたものであり、本発明の目的は、針状貫通時に発生する過度なショート電流を分散させて熱量を大きく減少させ、これによって発火又は爆発を防止できる二次電池を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記のような目的を達成するための本発明の第１実施形態による二次電池は、分離膜を介在した状態で第１電極と第２電極が交互に積層される複数個の基本単位体と、前記複数個の基本単位体が繰り返し積層されるように取り囲む分離フィルムが備えられる電極組立体を含み、前記電極組立体は、前記分離フィルムのうち最上端又は最下端に位置する最外側分離フィルムにそれぞれ積層される保護単位体を含み、前記保護単位体は、前記電極組立体の最上端又は最下端に位置する前記最外側分離フィルムから順次第２保護電極、分離膜及び第１保護電極に積層される構造を有し、前記第２保護電極は、第２集電体、及び前記第２集電体の内側面に第２電極活物質がコーティングされる第２電極活物質部を含む断面コーティング構造を有し、前記内側面は、前記電極組立体の中心を眺める面であってよい。
【０００８】
前記保護単位体は、針状貫通による前記電極組立体のショート発生時、前記針状を介して連結される前記第２保護電極にショート（Ｓｈｏｒｔ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）電流をバイパス（ｂｙｐａｓｓ）させ熱量を減少させることができる。
【０００９】
前記第１保護電極は、第１集電体と、前記第１集電体の両面に備えられる第１電極活物質部を含んでよい。
【００１０】
一方、本発明の第２実施形態による二次電池は、分離膜を介在した状態で第１電極と第２電極が交互に積層される複数個の基本単位体と、前記複数個の基本単位体が繰り返し積層されるように取り囲む分離フィルムが備えられる電極組立体を含み、前記電極組立体は、前記分離フィルムのうち最上端又は最下端に位置する最外側分離フィルムにそれぞれ積層される保護単位体を含み、前記保護単位体は、前記電極組立体の最上端又は最下端に位置する前記最外側分離フィルムから順次第２保護電極、分離膜及び第１保護電極に積層される構造を有し、前記第２保護電極は、第２集電体、及び前記第２集電体の内側面に第２  電極活物質がコーティングされる第２電極活物質部を含む断面コーティング構造を有し、且つ、前記第２集電体の内側面は前記電極組立体の中心を眺める面であり、前記第１保護電極は、第１集電体と、前記第１集電体の内側面に第１活物質がコーティングされる第１電極活物質部を含む断面コーティング構造を有し、且つ、前記第１集電体の内側面は前記電極組立体の中心を眺める面であってよい。
【００１１】
前記保護単位体は、針状貫通による前記電極組立体のショート発生時、前記針状を介して連結される断面コーティング構造を有する前記第２保護電極と前記第１保護電極にショート（Ｓｈｏｒｔ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）電流をバイパス（ｂｙｐａｓｓ）させ熱量を減少させることができる。
【００１２】
前記複数個の基本単位体は、同一極性の電極が両端に位置したバイセル（ｂｉｃｅｌｌ）に備えられ、且つ、前記電極組立体の最上端と最下端に位置した前記バイセルの両端は、第１電極が位置してよい。
【００１３】
前記第２集電体は、Ｃｕ、Ａｌ、Ｎｉ、Ｆｅ、及びＰｂのうち何れか一つの金属で設けられてよい。
【００１４】
前記第２集電体は、Ａｌの金属で設けられてよく、前記第１集電体はＣｕの金属で設けられてよい。
【００１５】
前記第１電極と第１保護電極は負極であり、前記第２電極と第２保護電極は正極であってよい。
【００１６】
前記電極組立体は、最上端又は最下端に積層された保護単位体を取り囲む保護フィルムを含んでよい。
【００１７】
前記第２保護電極に含まれた第２集電体の厚さは、前記基本単位体の第２電極に含まれた第２集電体の厚さより大きく形成されてよい。
【００１８】
前記保護単位体は、前記電極組立体の前記最外側分離フィルムに結合されないか、又は、前記基本単位体内で前記第１電極と分離膜又は第２電極と分離膜の結合力より小さい結合力で前記最外側分離フィルムに結合されてよい。
【００１９】
前記保護単位体が積層された電極組立体を収容するケースをさらに含み、前記電極組立体は、前記保護単位体が前記ケースの内側表面に向けた状態で前記ケースに収容されてよい。
【００２０】
前記保護フィルムは、前記分離フィルムの末端部に一体に連結された状態で前記電極組立体の最上端又は最下端に積層された保護単位体を取り囲んでよい。
【発明の効果】
【００２１】
本発明は、下記のような効果がある。
【００２２】
第一：本発明の二次電池は、第１保護電極、分離膜及び第２保護電極を含む保護単位体を含み、且つ、前記第２保護電極は、一面にのみ電極活物質がコーティングされた断面コーティング構造を有することに特徴を有し、このような特徴によって針状貫通による電極組立体のショート発生時、前記針状を介して連結される前記第２保護電極にショート（Ｓｈｏｒｔ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）電流をバイパス（ｂｙｐａｓｓ）させることができる。すなわち、ショート電流を前記第２保護電極に分散させることができ、これによりショート電流によって発生する熱量を大きく減少させることができ、その結果、発火又は爆発を防止し安全性を大きく確保できる。
【００２３】
第二：本発明の二次電池の保護単位体において、第１保護電極は、両面に電極活物質がコーティングされた構造を有することに特徴を有し、このような特徴によって保護単位体の強度を高めることができ、特に、二次電池に含まれた第１電極を第１保護電極として用いられるため、使用の便宜性と効率性を高めることができる。
【００２４】
第三：本発明の二次電池の保護単位体において、第１保護電極は、一面にのみ電極活物質がコーティングされた断面コーティング構造を有することに特徴を有し、このような特徴によって針状貫通による電極組立体のショート時に発生するショート電流を、前記針状を介して第１及び第２保護電極に同時にバイパス（ｂｙｐａｓｓ）させることができる。すなわち、ショート電流を前記第１及び第２保護電極に分散させることができ、これによりショート電流によって発生する熱量を大きく減少させることができ、その結果、発火又は爆発を大きく防止し安全性を大きく確保できる。
【００２５】
第四：本発明の二次電池の基本単位体は、同一極性の電極が両端に位置したバイセルで備えられることに特徴を有し、このような特徴によって複数個の基本単位体を第１方向に積層し電池容量を大きく確保できる。
【００２６】
第五：本発明の二次電池の保護単位体において、第２保護電極の第２集電体はＡｌで形成し、第１保護電極の第１集電体はＣｕで形成することに特徴を有し、このような特徴によってショート電流をより安定的にバイパスさせ熱量を低減できる。
【００２７】
第六：本発明の二次電池の保護単位体は、分離フィルムの末端部に連結された保護フィルムによって保護されることに特徴を有し、このような特徴によって外部衝撃から保護単位体を保護でき、安定した固定力を得ることができる。
【００２８】
第七：本発明の二次電池の保護単位体において、第２保護電極の第２集電体の厚さは、基本単位体に含まれた第２電極の第２集電体より大きく形成することに特徴を有し、このような特徴によってショート電流をより安定的にバイパスさせることができ、その結果、発火又は爆発を大きく防止できる。
【００２９】
第八：本発明の二次電池の保護単位体は、最外側分離フィルムに結合されないか、又は、小さい結合力で前記最外側分離フィルムに結合されることに特徴を有し、このような特徴によって最外側分離フィルムから前記保護単位体を容易に分離させることができる。
【００３０】
第九：本発明の二次電池は、保護単位体が積層された電極組立体をケースに収容し、且つ、前記保護単位体がケースの内側表面に向けた状態で収容することに特徴を有し、このような特徴によって前記ケースを貫通した針状は前記保護単位体を貫通し、これによってショート電流を安定的にバイパスさせることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の第１実施形態による二次電池を示した断面図である。
【図２】本発明の第１実施形態による電極組立体の積層前の状態を示した図である。
【図３】本発明の第１実施形態による電極組立体の積層後の状態を示した図である。
【図４】本発明の第１実施形態による電極組立体の保護単位体を示した拡大断面図である。
【図５】本発明の第１実施形態による電極組立体に針状が貫通した状態を示した断面図である。
【図６】本発明の第２実施形態による電極組立体を示した断面図である。
【図７】本発明の第３実施形態による電極組立体を示した断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、添付の図面を参照し、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できるように、本発明の実施形態を詳しく説明する。しかし、本発明は、色々と異なる形態に具現されてよく、ここで説明する実施形態に限定されない。そして、図面において本発明を明確に説明するために説明と関係ない部分は省略しており、明細書の全体にかけて類似の部分に対しては類似の図面符合を付けてある。
【００３３】
［本発明の第１実施形態による二次電池］
本発明の第１実施形態による二次電池は、図１に示されていることのように、電極組立体１００、電解液（図示省略）、及び前記電極組立体１００と電解液を収容するケース１３０を含む。
【００３４】
電極組立体
前記電極組立体１００は、図２及び図３に示されていることのように、分離膜を介在した状態で第１電極と第２電極が交互に積層される複数個の基本単位体と、前記複数個の基本単位体が繰り返し積層されるように取り囲む分離フィルム１３０を含む。
【００３５】
前記複数個の基本単位体は、同一極性の電極が両端に位置したバイセル（ｂｉｃｅｌｌ）で備えられ、且つ、前記電極組立体１００の最上端と最下端に位置した前記バイセルの両端は第１電極が位置する。例えば、前記複数個の基本単位体は、第１バイセル１１０と第２バイセル１２０を含み、前記第１バイセル１１０は、第１電極１０、分離膜２０、第２電極３０、分離膜２０及び第１電極１０が順次に積層される５階構造を有し、前記第２バイセル１２０は、第２電極３０、分離膜２０、第１電極１０、分離膜２０及び第２電極３０が順次に積層される５階構造を有する。
【００３６】
このような電極組立体１００は、前記第１バイセル１１０と前記第２バイセル１２０が相互に積層されつつ形成され、且つ、前記電極組立体１００の最外側（最上端と最下端）には第１バイセル１１０が積層される。
【００３７】
前記分離フィルム１３０は、前記第１バイセル１１０と前記第２バイセル１２０の間に介在されるものであり、長いシート形態を有し、上面に前記第１バイセル１１０と前記第２バイセル１２０が交互に積層され得るように配置される。例えば、前記分離フィルム１３０は、図２を参照すれば、左側から右側方向に第１バイセル１１０、第１バイセル１１０、第２バイセル１２０、第２バイセル１２０及び第１バイセル１１０順に配置される。そして、前記分離フィルム１３０は、右側から左側方向に巻けば、図３に示されていることのように、前記分離フィルム１３０が間に介在された状態で第１バイセル１１０、第２バイセル１２０、第１バイセル１１０、第２バイセル１２０及び第１バイセル１１０が順次に積層されることで電極組立体１００を製造できる。この時、分離フィルム１３０の末端部は、積層された電極組立体１００の外側に１回以上巻かれることで電極組立体１００を保護できる。
【００３８】
ここで、前記第１電極１０は負極であり、前記第２電極３０は正極であってよい。
【００３９】
ケース
前記ケース２００は、電極組立体及び電解液を密封するように収容するためのものであり、電極組立体１００及び電解液を収容する収容部２１０と、前記収容部２１０を密封するようにシーリングするシーリング部２２０を含む。
【００４０】
一方、本発明の第１実施形態による二次電池は、電極組立体に針状貫通時に発生するショート電流をバイパス、すなわち、分散させて熱量を減少させ、その結果、発火又は爆発を防止し安全性を確保する保護単位体１４０を含む。
【００４１】
保護単位体
前記保護単位体１４０は、図３に示されていることのように、前記電極組立体１００の最上端又は最下端に位置する最外側分離フィルム１３０にそれぞれ積層され、前記電極組立体１００の最上端又は最下端に位置する前記最外側分離フィルム１３０から順次第２保護電極１４１、分離膜１４２及び第１保護電極１４３に積層される構造を有する。
【００４２】
前記第２保護電極１４１は、断面コーティング構造を有する。例えば、前記第２保護電極１４１は、第２集電体１４１ａ、及び前記第２集電体１４１ａの内側面に第２電極活物質がコーティングされる第２電極活物質部１４１ｂを含み、前記第２集電体１４１ａの内側面は前記電極組立体１００の中心を眺める面である。一方、前記第２集電体１４１ａの外側面は第２電極活物質がない非塗布部が形成される。
【００４３】
このような第２保護電極１４１は、図４及び図５に示されていることのように、内側面にコーティングされた第２電極活物質部１４１ｂと最外側分離フィルム１３０に接する第１バイセル１１０の第１電極１０との相互反応を介して電池容量を高める一方、針状１貫通による前記電極組立体１００のショート発生時、前記針状１を介して連結される前記第２保護電極１４１に、より詳細には、前記第２保護電極１４１の第２集電体１４１ａ外側面に形成された非塗布部全体にショート（Ｓｈｏｒｔ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）電流をバイパス（ｂｙｐａｓｓ）させ熱量を減少させることができ、その結果、電極組立体１００の温度減少によって発火又は爆発を防止でき、その結果、二次電池の安定性を大きく確保できる。
【００４４】
一方、第１保護電極１４３は、第２保護電極１４１を保護するためのものであり、第１集電体１４３ａ、及び前記第１集電体１４３ａの両面に備えられる第１電極活物質部１４３ｂを含む。
【００４５】
ここで、第１保護電極１４３は負極であり、第２保護電極１４１は正極であってよい。
【００４６】
一方、第２集電体１４１ａは、ショート電流をより安定的に分散させるために、Ｃｕ、Ａｌ、Ｎｉ、Ｆｅ、及びＰｂのうち何れか一つの金属で設けられてよく、特に、ショート電流の分散力を大きく高めることができるＡｌの金属で設けられてよい。
【００４７】
一方、第１集電体１４３ａは、第２保護電極１４１をより安定的に保護するために、Ｃｕの金属で設けられてよい。
【００４８】
一方、前記電極組立体１００の最上端又は最下端に積層された保護単位体１４０を保護するために保護フィルム１３１を含んでよく、前記保護フィルム１３１は、電極組立体１００の最上端又は最下端に積層された保護単位体１４０を含んだ状態で電極組立体１００を１回以上取り囲むようになる。ここで、前記保護フィルム１３１と前記分離フィルム１３０は同一素材で形成される。
【００４９】
一方、前記保護単位体１４０は、前記電極組立体１００の前記最外側分離フィルム１３０に結合されないか、又は、前記基本単位体内で前記第１電極１０と分離膜２０又は第２電極３０と分離膜２０の結合力より小さい結合力で前記最外側分離フィルム１３０に結合される。
【００５０】
すなわち、前記基本単位体と前記保護単位体１４０の接着力の差によって、前記最外側分離フィルム１３０から前記保護単位体１４０を容易に分離させることができる。この時、前記基本単位体と前記保護単位体１４０の接着力の差によって、基本単位体の電極と分離膜の剥離現象を防止できる。
【００５１】
一方、保護単位体１４０を含む電極組立体１００は、前記ケース２００に収容する時、前記保護単位体１４０が前記ケース２００の内側表面（図１から見た時内側上面又は下面）に向けた状態で前記ケース２００に収容される。すなわち、針状貫通の発生する可能性が高い部分に向けるように保護単位体１４０を配置する。
【００５２】
したがって、本発明の第１実施形態による二次電池は、保護単位体１４０を含む電極組立体１００を備えることで、針状貫通時に発生するショート電流をより効果的に分散させることができ、これによって電極組立体の熱量を大きく減少させることができ、その結果、発火又は爆発を防止し安全性を確保できる。
【００５３】
以下、本発明の他の実施形態を説明するにおいて、前述した実施形態と同一の形態と機能を有する構成に対しては同一の構成符号を用い、重複される説明は省略する。
【００５４】
［本発明の第２実施形態による二次電池］
本発明の第２実施形態による二次電池は、図６に示されていることのように、電極組立体１００'を含み、前記電極組立体１００'は、分離膜を介在した状態で第１電極と第２電極が交互に積層される複数個の基本単位体と、前記複数個の基本単位体が繰り返し積層されるように取り囲む分離フィルム１３０を含む。
【００５５】
前記複数個の基本単位体は、同一極性の電極が両端に位置したバイセル（ｂｉｃｅｌｌ）に備えられ、且つ、前記電極組立体１００'の最上端と最下端に位置した前記バイセルの両端は、第１電極が位置する。すなわち、前記複数個の基本単位体は、第１バイセル１１０が第２バイセル１２０（図６では図示省略）を含む。
【００５６】
ここで、前記複数個の基本単位体は、前で説明した第１実施形態の複数個の基本単位体と同一の構成と機能を有し、これによって重複される説明は省略する。
【００５７】
一方、本発明の第２実施形態による二次電池は、電極組立体１００'に針状貫通時に発生するショート電流をバイパス、すなわち、分散させて熱量を減少させ、その結果、発火又は爆発を防止し安全性を確保する保護単位体１４０'を含み、前記保護単位体１４０'は、前記電極組立体１００'の最上端又は最下端に位置する最外側分離フィルム１３０にそれぞれ積層され、前記電極組立体１００'の最上端又は最下端に位置する前記最外側分離フィルム１３０から順次第２保護電極１４１、分離膜１４２及び第１保護電極１４３'に積層される構造を有する。
【００５８】
前記第２保護電極１４１は、第２集電体１４１ａ、及び前記第２集電体１４１ａの内側面に第２電極活物質がコーティングされる第２電極活物質部１４１ｂを含む断面コーティング構造を有し、前記第２集電体１４１ａの内側面は前記電極組立体１００の中心を眺める面である。
【００５９】
前記第１保護電極１４３'は、第１集電体１４３ａと、前記第１集電体１４３ａの内側面に第１活物質がコーティングされる第１電極活物質部１４３ｂを含む断面コーティング構造を有し、且つ、前記第１集電体１４３ａの内側面は前記電極組立体１００'の中心を眺める面であってよい。
【００６０】
このような構成を有する保護単位体１４０'は、第１及び第２保護電極１４３'、１４１を片面にのみ電極活物質がコーティングされた断面コーティング構造に形成し、これによって針状貫通による前記電極組立体１００'のショート発生時、前記針状を介して連結される前記第１及び第２保護電極１４３'、１４１に、より正確には、前記第１及び第２集電体１４３ａ、１４１ａにショート（Ｓｈｏｒｔ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）電流をそれぞれバイパス（ｂｙｐａｓｓ）させ熱量を大きく減少させることができ、その結果、電極組立体１００'の温度が大きく減少されることで発火又は爆発を防止できる。
【００６１】
したがって、本発明の第２実施形態による二次電池は、保護単位体１４０'を含む電極組立体１００'を備え、且つ、前記保護単位体１４０'の第１及び第２保護電極１４３'、１４１は、一面にのみ電極活物質がコーティングされた断面コーティング構造を形成することで、二次電池の安全性を大きく確保できる。
【００６２】
［本発明の第３実施形態による二次電池］
本発明の第３実施形態による二次電池は、図７に示されていることのように、第２保護電極１４１の第２集電体１４１ａを含み、且つ、前記第２集電体１４１ａの厚さは前記基本単位体の第２電極３０に含まれた第２集電体の厚さより大きく形成してよく、これによって前記第２保護電極１４１に含まれた第２集電体１４１ａの面積を大きく確保し、ショート電流の分散力を大きく向上させることができ、これによって二次電池の安全性をより大きく確保できる。
【００６３】
［本発明の第４実施例による二次電池］
本発明の第４実施例による二次電池は、電極組立体１００の最上端又は最下端に位置する最外側分離フィルム１３０にそれぞれ積層される保護単位体１４０を２個以上連続して積層してもよい。すなわち、最外側分離フィルム１３０に２個以上の保護単位体１４０を連続して積層し、これによって針状貫通による安全性を大きく確保できる。
【００６４】
［本発明の第５実施例による二次電池］
本発明の第５実施例による二次電池において、保護フィルム１３１は、最外側分離フィルム１３０の末端部に一体に連結された状態で電極組立体１００の最上端又は最下端に積層された保護単位体１４０を取り囲むようになる。
【００６５】
すなわち、本発明の第５実施例による二次電池は、図２に示されていることのように、保護フィルムが一体に連結された分離フィルム１３０の上面に２個の保護単位体１４０と複数の基本単位体を配置した後、前記分離フィルム１３０を巻取り最上端又は最下端に保護単位体１４０が配置された電極組立体１００を製造できる。
【００６６】
本発明の範囲は、前記の詳細な説明よりは後述する特許請求の範囲によって表され、特許請求の範囲の意味及び範囲、そして、その均等概念から導出される多様な実施形態が可能である。
【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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【図６】
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【図７】
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【国際調査報告】
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