电极组件、二次电池以及制造该二次电池的方法与流程

1.相关申请的交叉引用
2.本技术要求于2019年12月12日提交的韩国专利申请第10-2019-0165916号的优先权的权益，通过引用将上述专利申请整体结合在此。技术领域
[0003][0004]
本发明涉及一种抑制电极接片断开的电极组件、二次电池以及制造该二次电池的方法。


背景技术：

[0005]
通常，与不可充电的一次电池不同，二次电池(secondary battery)是指可充电和放电的电池。二次电池正广泛用在诸如移动电话、笔记本电脑和便携式摄像机之类的高科技电子领域中。
[0006]
二次电池分为电极组件内置于金属罐中的罐型二次电池、和电极组件内置于袋中的袋型二次电池。
[0007]
袋型二次电池包括：电极组件、结合至电极组件的电极引线、以及在电极引线的前端被引出到外部的状态下容纳电极组件的袋，电极组件具有电极和隔膜交替堆叠的结构。此外，电极包括涂覆有电极活性材料的涂覆部分和没有电极活性材料的电极接片部分。
[0008]
然而，袋型二次电池具有在设置于电极中的涂覆部分和电极接片部分之间的边界中产生裂纹，因而涂覆部分和电极接片部分彼此断开的问题。就是说，电极引线被固定到袋，而电极接片部分被固定到电极组件，使得电极接片部分处于被施加张力的状态。在这种状态下，当电极组件由于外力而移动时，存在在设置于电极中的涂覆部分和电极接片部分之间的边界中产生裂纹，因而涂覆部分和电极接片部分彼此断开的问题。


技术实现要素：

[0009]
技术问题
[0010]
发明了本发明来解决上述问题，本发明的目的是提供这样一种电极组件、二次电池以及制造该二次电池的方法，该电极组件在设置于电极中的涂覆部分和电极接片部分之间的边界上包括防裂纹扩散部，以防止在涂覆部分和电极接片部分之间的边界中产生裂纹并且即使产生裂纹也防止裂纹扩散，从而防止电极接片部分断开，以提高安全性。
[0011]
技术方案
[0012]
根据本发明的电极组件包括电极，所述电极设置有涂覆有电极活性材料的涂覆部分以及不具有电极活性材料的电极接片，其中所述电极包括防裂纹扩散部，其中所述防裂纹扩散部包括：形成在所述电极中的防裂纹扩散孔；和设置在所述防裂纹扩散孔的周表面上的绝缘涂层。
[0013]
所述防裂纹扩散孔可形成在设置于所述电极中的所述涂覆部分和所述电极接片
之间的边界中。
[0014]
所述绝缘涂层可包括：设置在所述防裂纹扩散孔的内周表面上的内涂层部分；以及与所述内涂层部分一体连接并且设置在所述防裂纹扩散孔的外周顶表面和底表面上的外涂层部分。
[0015]
所述外涂层部分的外表面可具有凹槽与突起交替形成的齿轮形状。
[0016]
所述绝缘涂层可具有10μm至15μm的厚度，并且所述外涂层部分可具有比所述内涂层部分的厚度大的厚度。
[0017]
在所述涂覆部分和所述电极接片之间的边界的两端的每一端处可形成有圆化部分，并且所述防裂纹扩散孔可设置在与所述边界的每一端所在的所述圆化部分间隔开2.0mm至5.0mm的距离的点处。
[0018]
所述防裂纹扩散部可进一步包括增强涂层，所述增强涂层被施加在所述涂覆部分和所述电极接片之间的边界上并且与所述绝缘涂层连接。
[0019]
所述防裂纹扩散孔可具有0.5mm至2.0mm尺寸的圆形或椭圆形形状。
[0020]
根据本发明的二次电池包括：上述电极组件；与所述电极组件的电极接片结合的电极引线；以及配置为在所述电极引线的端部被引出到外部的状态下容纳所述电极组件的电池壳体。
[0021]
根据本发明的制造二次电池的方法，包括：步骤(a)，制备电极，所述电极包括涂覆有电极活性材料的涂覆部分和不具有电极活性材料的电极接片；步骤(b)，在电极中制造用于防止裂纹扩散的防裂纹扩散部；步骤(c)，交替堆叠隔膜和所述电极以制造电极组件；步骤(d)，将电极引线与设置在所述电极组件中的所述电极的所述电极接片结合；以及步骤(e)，在所述电极引线的端部被引出到外部的状态下将所述电极组件容纳在电池壳体中，其中，在所述步骤(b)中，可在设置于所述电极中的所述涂覆部分和所述电极接片之间的边界上设置所述防裂纹扩散部。
[0022]
可通过在所述涂覆部分和所述电极接片之间的所述边界中冲出用于防止裂纹扩散的防裂纹扩散孔的工序、以及围绕所述防裂纹扩散孔的内周表面施加绝缘涂层的工序来执行所述步骤(b)，以制造所述防裂纹扩散部。
[0023]
可在所述涂覆部分和所述电极接片之间的所述边界的两端的每一端处形成圆化部分，并且所述防裂纹扩散孔可以以0.5mm至2mm的尺寸设置在与所述边界的每一端所在的所述圆化部分间隔开2.0mm至5.0mm的距离的点处。
[0024]
所述步骤(b)可进一步包括：同时按压所述电极的其上设置有所述绝缘涂层的顶表面和底表面，以将所述绝缘涂层与所述电极结合的工序。
[0025]
所述步骤(b)可进一步包括：在所述电极上制造所述绝缘涂层之后，沿所述涂覆部分和所述电极接片之间的所述边界施加增强涂层的工序。
[0026]
有益效果
[0027]
根据本发明的电极组件可在电极中包括防裂纹扩散部，并且防裂纹扩散部可包括防裂纹扩散孔和绝缘涂层。由于该特征，可防止在电极中产生裂纹，并且即使产生裂纹也可防止裂纹扩散，从而防止电极断开，由此提高安全性。特别是，根据本发明的电极组件可包括保护防裂纹扩散孔的绝缘涂层，以稳定地保持防裂纹扩散孔的外观，从而稳定地防止裂纹的产生和扩散。
[0028]
此外，在根据本发明的电极组件中，防裂纹扩散孔可形成在设置于电极中的涂覆部分和电极接片之间的边界中。就是说，在设置于电极中的涂覆部分和电极接片之间的边界中产生裂纹的可能性较高，因而防裂纹扩散孔可形成在涂覆部分和电极接片之间的边界中，以防止涂覆部分与电极接片之间发生断开。
[0029]
此外，在根据本发明的电极组件中，绝缘涂层可包括内涂层部分和外涂层部分。由于该特征，可保护防裂纹扩散孔的内表面和外表面，特别是，可稳定地保持防裂纹扩散孔的外观。
[0030]
此外，在根据本发明的电极组件中，外涂层部分的外表面可具有其中凹槽和突起交替形成的齿轮形状。由于该特征，在涂覆部分和电极接片之间产生的裂纹可被诱导从而被引入到形成在外涂层部分外侧的凹槽中，因而被引入到外涂层部分的凹槽中的裂纹不再扩散，从而防止裂纹扩散。
[0031]
此外，在根据本发明的电极组件中，外涂层部分可具有比内涂层部分的厚度大的厚度。由于该特征，可稳定地保护防裂纹扩散孔免受外部冲击，并且可稳定地保持防裂纹扩散孔的外观。
[0032]
此外，在根据本发明的电极组件中，防裂纹扩散孔可形成在，与设置在形成于涂覆部分和电极接片之间的边界的每一端处的圆化部分间隔开2.0mm至5.0mm的距离的位置处。由于该特征，可通过防裂纹扩散孔使涂覆部分和电极接片之间的强度减弱最小化，因而可迅速阻挡在涂覆部分和电极接片之间的圆化部分中产生的裂纹的扩散。
[0033]
此外，根据本发明的电极组件可包括施加在涂覆部分和电极接片之间的边界上的增强涂层。由于该特征，可增强涂覆部分和电极接片之间的边界的强度，因而可防止产生裂纹。
附图说明
[0034]
图1是根据本发明第一实施方式的电极组件的透视图。
[0035]
图2是图解根据本发明第一实施方式的电极组件的电极的透视图。
[0036]
图3是图2的局部放大图。
[0037]
图4是图3的剖面图。
[0038]
图5是根据本发明第二实施方式的二次电池的透视图。
[0039]
图6是图解制造根据本发明第二实施方式的二次电池的方法的流程图。
[0040]
图7是图解制造根据本发明第二实施方式的二次电池的方法的工序。
[0041]
图8是根据本发明第三实施方式的电极组件的局部平面图。
[0042]
图9是根据本发明第四实施方式的电极组件的局部平面图。
[0043]
图10是根据本发明第五实施方式的电极组件的局部平面图。
[0044]
图11是图解基于根据本发明实验例1的实验结果的图像和曲线图。
[0045]
图12是图解基于根据本发明实验例2的实验结果的图像和曲线图。
[0046]
图13是图解基于根据本发明实验例3的实验结果的图像。
[0047]
图14是图解基于根据本发明实验例4的实验结果的图像。
具体实施方式
[0048]
下文中，将参照附图以本发明所属领域的普通技术人员可容易实施本发明的技术构思的方式详细描述本发明的实施方式。然而，本发明可以以不同的形式实施，不应被解释为限于在此阐述的实施方式。在附图中，为了清楚起见，将省略对于描述本发明来说任何不必要的内容，此外，附图中相同的参考标记表示相同的元件。
[0049]
[根据本发明第一实施方式的电极组件]
[0050]
根据本发明第一实施方式的电极组件具有包括防裂纹扩散部的结构，因而可抑制在电极组件中产生裂纹，并且即使产生裂纹，也可防止裂纹扩散，从而防止发生断开事故。
[0051]
就是说，如图1至图4中所示，根据本发明第一实施方式的电极组件100具有其中多个电极110在之间具有隔膜的情况下交替堆叠的结构。每个电极110包括涂覆有电极活性材料的涂覆部分111、和电极接片112，电极接片112连接至涂覆部分111的一个面，具有比涂覆部分111的宽度小的宽度并且未设置有电极活性材料。此外，在涂覆部分111和电极接片112之间的边界的两端的每一端处形成有圆化部分113，以防止产生裂纹。多个电极110可以是正极和负极，并且正极和负极在之间具有隔膜的情况下交替堆叠。
[0052]
每个电极110在产生裂纹可能性较高的表面中包括用于防止裂纹扩散的防裂纹扩散部130，防裂纹扩散部130减小电极110中产生的有效应力，以抑制裂纹的产生并且还防止电极110中产生的裂纹扩散，从而防止电极断开。
[0053]
例如，防裂纹扩散部130包括：形成在电极110中的防裂纹扩散孔131、以及设置在防裂纹扩散孔131的内周表面上的绝缘涂层132。特别是，防裂纹扩散孔131形成在设置于电极110中的涂覆部分111和电极接片112之间的边界o中。
[0054]
就是说，设置于电极110中的涂覆部分111和电极接片112之间的边界o可由于外部冲击而容易破裂，因而涂覆部分111和电极接片112可由于裂纹而彼此断开。为了防止断开，在本技术中，在涂覆部分111和电极接片112之间的边界o中形成防裂纹扩散孔，并且设置用于增强防裂纹扩散孔131的强度的绝缘涂层132。
[0055]
因而，防裂纹扩散部130可通过防裂纹扩散孔131阻挡在涂覆部分111和电极接片112之间的边界o中产生的裂纹的扩散，从而防止裂纹扩散。特别是，尽管由于外力可能在防裂纹扩散孔131中产生裂纹，但可通过绝缘涂层132来保护防裂纹扩散孔131的内周表面，从而防止在防裂纹扩散孔131中产生裂纹。特别是，绝缘涂层132可增强涂覆部分111和电极接片112之间的边界o的强度，因而可防止涂覆部分111和电极接片112之间的边界o变形，从而显著降低产生裂纹的可能性。
[0056]
绝缘涂层132包括：设置在防裂纹扩散孔131的内周表面上的内涂层部分132a、以及与内涂层部分132a一体连接并且设置在防裂纹扩散孔131的外周顶表面和底表面上的外涂层部分132b。
[0057]
因而，绝缘涂层132可保护防裂纹扩散孔131的内周表面和外表面，从而有效增强防裂纹扩散孔131的强度，特别是，显著防止在防裂纹扩散孔131中产生裂纹。
[0058]
绝缘涂层132具有10μm至15μm的厚度，但是外涂层部分132b具有比内涂层部分132a的厚度大的厚度。就是说，由于诸如电极的扭曲之类的变形而产生裂纹，因而施加在防裂纹扩散孔131的外周表面上的外涂层部分132b形成为具有较大厚度，以显著增加防裂纹扩散孔131的外周表面的强度，从而防止防裂纹扩散孔131变形。由于内涂层部分132a配置
为增强防裂纹扩散孔131的绝缘性，所以内涂层部分132a可具有比外涂层部分132b的厚度小的厚度，从而降低成本。
[0059]
防裂纹扩散孔131设置在，与形成在涂覆部分111和电极接片112之间的边界o的两端的每一端处的圆化部分113间隔开预定距离α的点处。就是说，防裂纹扩散孔131设置在与边界o的每一端所在的圆化部分113间隔开2.0mm至5.0mm的距离的点处。就是说，当防裂纹扩散孔131的位置限定在与圆化部分113间隔开2.0mm以下的距离的点处时，存在由于圆化部分113的强度较弱，圆化部分113与防裂纹扩散孔131之间的部分容易被切断的问题。此外，当防裂纹扩散孔131的位置限定在与圆化部分113间隔开5.0mm以上的距离的点处时，存在无法阻挡在圆化部分113中产生的不规则裂纹的问题。因此，防裂纹扩散孔131设置在与边界o的每一端所在的圆化部分113间隔开2.0mm至5.0mm的距离的点处，因而可防止圆化部分113与防裂纹扩散孔131之间的强度变弱，并且还可稳定地阻挡在圆化部分113中产生的不规则裂纹。
[0060]
防裂纹扩散孔131可形成为具有0.5mm至2.0mm尺寸的圆形形状。因而，甚至可稳定地阻挡在圆化部分113中产生的不规则裂纹。
[0061]
因此，根据本发明的电极组件100可包括防裂纹扩散部130，以抑制在电极中产生裂纹，并且即使产生裂纹也阻挡裂纹的扩散，从而预先防止断开事故。
[0062]
下文中，在本发明另一实施方式的描述中，具有与上述实施方式相同功能的构成在附图中被给予相同的附图标记，因而将省略重复的描述。
[0063]
[根据本发明第二实施方式的二次电池]
[0064]
如图5中所示，根据本发明第二实施方式的二次电池10包括：电极组件100；与电极组件100的电极接片112结合的电极引线200；以及在电极引线200的端部被引出到外部的状态下容纳电极组件100的电池壳体300。
[0065]
在二次电池中，由于电极引线结被合到电池壳体，所以如果容纳在电池壳体中的电极组件上下或者左右移动，则设置在电极引线与电极组件之间的电极接片会变形(例如，扭曲)。在此，存在在电极的涂覆部分和电极接片之间具有较弱强度的边界中产生裂纹，因而涂覆部分和电极接片之间的部分由于裂纹的扩散而被切断的问题。
[0066]
为了解决上述问题，根据本发明第二实施方式的二次电池10包括防裂纹扩散部，防裂纹扩散部防止在设置于电极组件中的电极中产生的裂纹扩散，从而通过防裂纹扩散部来提高安全性。
[0067]
例如，根据本发明第二实施方式的二次电池10的电极组件100具有其中多个电极110在之间具有隔膜的情况下交替堆叠的结构。每个电极110包括涂覆有电极活性材料的涂覆部分111、和电极接片112，电极接片112连接至涂覆部分111的一个面，具有比涂覆部分111的宽度小的宽度并且未设置有电极活性材料。此外，在涂覆部分111和电极接片112之间的边界的两端的每一端处形成有圆化部分113，以防止产生裂纹。
[0068]
在此，电极110可在涂覆部分111和电极接片112之间的边界o处包括防裂纹扩散部130，防裂纹扩散部130可阻挡在电极110的边界o中产生的裂纹的传播，以防止裂纹扩散，从而防止电极断开。
[0069]
电极组件100具有与第一实施方式中描述的电极组件相同的构造和功能，因而将省略重复描述。
[0070]
因此，根据本发明第二实施方式的二次电池10可阻挡在电极110中产生的裂纹的扩散，从而防止电极断开。
[0071]
下文中，将描述制造根据本发明第二实施方式的二次电池的方法。
[0072]
[制造根据本发明第二实施方式的二次电池的方法]
[0073]
如图6和图7中所示，根据本发明第二实施方式的制造二次电池的方法包括：步骤(a)，制备电极，电极包括涂覆有电极活性材料的涂覆部分和不具有电极活性材料的电极接片；步骤(b)，在电极中制造用于防止裂纹扩散的防裂纹扩散部；步骤(c)，交替堆叠隔膜和电极以制造电极组件；步骤(d)，将电极引线与设置在电极组件中的电极的电极接片结合；以及步骤(e)，在电极引线的端部被引出到外部的状态下将电极组件容纳在电池壳体中。
[0074]
步骤(a)
[0075]
执行步骤(a)来制备电极，制备在一个表面上形成有未涂覆区域的集流体。在此，未涂覆区域和集流体之间的连接部分形成为圆化部分113。接下来，在集流体的除未涂覆区域之外的表面上施加电极活性材料。因而，可制造包括涂覆有电极活性材料的涂覆部分111和作为没有电极活性材料的未涂覆部分的电极接片112的电极110。在电极110中，在涂覆部分111和电极接片112之间形成台阶部分(由于电极活性材料的厚度而形成的台阶部分)以形成边界o。
[0076]
电极110可包括第一电极110a和第二电极110b。在此，第一电极110a可以是正极，第二电极110b可以是负极。
[0077]
步骤(b)
[0078]
执行步骤(b)来制造防裂纹扩散部，步骤(b)包括：在涂覆部分111和电极接片112之间的边界o中冲出用于防止裂纹扩散的防裂纹扩散孔131的工序、以及围绕防裂纹扩散孔131的内周表面施加绝缘涂层材料以便形成绝缘涂层132的工序。结果，可通过上述工序制造包括防裂纹扩散孔131和绝缘涂层132的防裂纹扩散部130。
[0079]
特别是，防裂纹扩散部130设置在设置于电极110中的涂覆部分131和电极接片112之间的边界o上。在此，在边界o中由于变形而容易产生裂纹。
[0080]
防裂纹扩散部130设置在，与形成在涂覆部分111和电极接片112之间的边界o的两端的每一端处的圆化部分间隔开预定距离的位置处。例如，防裂纹扩散部130的防裂纹扩散孔131以0.5mm至2mm的尺寸设置在与边界o的每一端所在的圆化部分113间隔开2.0mm至5.0mm的距离的点处。
[0081]
步骤(b)进一步包括：同时按压电极110的设置有绝缘涂层132的顶表面和底表面，以将绝缘涂层132与电极110结合的工序。结果，可提高电极110和防裂纹扩散部130之间的结合力。
[0082]
参照图10，步骤(b)进一步包括：在电极上制造绝缘涂层132之后，沿涂覆部分和电极接片之间的边界施加增强涂层133的工序。因而，可显著增强位于边界o处的电极的强度，特别是，可去除形成在边界o处的台阶部分，以防止面对电极的隔膜被损坏。
[0083]
步骤(c)
[0084]
执行步骤(c)来制造电极组件，交替堆叠电极110和隔膜以制造电极组件100。
[0085]
步骤(d)
[0086]
执行步骤(d)来制造二次电池。将电极引线与设置在电极组件100中的电极接片
112的端部结合，并且在电极引线200的端部被引出到外部的状态下将电极组件100容纳在电池壳体300中，以制造成品二次电池10。
[0087]
[根据本发明第三实施方式的电极组件]
[0088]
如图8中所示，根据本发明第三实施方式的电极组件100包括防裂纹扩散部130，防裂纹扩散部130包括防裂纹扩散孔131和绝缘涂层132。
[0089]
在此，防裂纹扩散孔131在涂覆部分111和电极接片112之间的边界o处设置为椭圆形。当然，绝缘涂层132也设置为椭圆形。
[0090]
因此，根据本发明第三实施方式的电极组件100的防裂纹扩散部130可有效地阻挡在涂覆部分111和电极接片112之间的边界o处产生的裂纹的扩散。
[0091]
防裂纹扩散孔131可设置为仅由曲线连接的几何形状。因而，防裂纹扩散孔的形状可对应于涂覆部分111和电极接片112之间的边界o来调整。
[0092]
[根据本发明第四实施方式的电极组件]
[0093]
如图9中所示，根据本发明第四实施方式的电极组件100包括防裂纹扩散部130，防裂纹扩散部130包括防裂纹扩散孔131和绝缘涂层132，并且绝缘涂层132包括内涂层部分132a和外涂层部分132b。
[0094]
在此，外涂层部分132b的外表面具有凹槽与突起交替形成的齿轮形状。就是说，当在涂覆部分111和电极接片112之间的边界o中产生的裂纹被引入到形成在外涂层部分132b外侧的凹槽中时，防裂纹扩散部130可阻挡裂纹向外涂层部分的外侧扩散。
[0095]
因此，在根据本发明第四实施方式的电极组件100中，可显著防止在电极中产生的裂纹的扩散。
[0096]
[根据本发明第五实施方式的电极组件]
[0097]
如图10中所示，根据本发明第五实施方式的电极组件100包括防裂纹扩散部130，防裂纹扩散部130包括防裂纹扩散孔131和绝缘涂层132。
[0098]
在此，防裂纹扩散部130进一步包括增强涂层133，增强涂层133被施加在涂覆部分111和电极接片112之间的边界o上并且与绝缘涂层132连接。
[0099]
增强涂层133可由与绝缘涂层132相同的材料制成。例如，增强涂层133可由苯乙烯-丁二烯橡胶(sbr，tyrene-butadiene rubber)或陶瓷基体复合材料(cmc，ceramic matrix composite)制成，以使与二次电池内部的电解质的反应最小化并且防止在充电和放电期间增强涂层133从电极接片脱层。
[0100]
因此，根据本发明第五实施方式的电极组件可增强涂覆部分111和电极接片112之间的边界o的强度，以防止产生裂纹，特别是，可去除涂覆部分和电极接片之间的台阶部分，以防止面对电极的隔膜被损坏。
[0101]
[实验例]
[0102]
实验例1
[0103]
制备包括电极组件、电极引线和电池壳体的二次电池。此时，电极组件包括电极和隔膜，电极包括涂覆部分和电极接片，并且电极引线结合至电极接片。在此，在涂覆部分和电极接片之间的边界处设置防裂纹扩散孔，以防止裂纹扩散。
[0104]
就是说，在实验例1中，提供了从根据本发明第二实施方式描述的二次电池中排除绝缘涂层的结构。
[0105]
此时，在实验例1中，制备其中防裂纹扩散孔具有不同直径的多个二次电池，然后对每个二次电池的电极接片沿作为宽度方向的x轴方向施加张力，或沿作为长度方向的y轴方向施加张力，以对应力的产生进行实验。结果，可获得图11中所示的结果。
[0106]
实验例1的实验结果
[0107]
参照图11的(a)，作为沿x轴方向对二次电池的电极接片112施加张力的结果，在圆化(round)部分113和防裂纹扩散孔131中产生有效应力。在这种情况下，可以看出，随着防裂纹扩散孔131的直径增加，由于有效张力面积的减小，有效应力增加。特别是，在圆化部分113中产生最大有效应力。
[0108]
参照图11的(b)，作为沿y轴方向对二次电池的电极接片112施加张力的结果，可以看出，随着防裂纹扩散孔131的直径增加，由于有效张力面积的减小，有效应力增加。特别是，可以看出，在防裂纹扩散孔131中产生最大应力。
[0109]
因此，在实验例1中，当防裂纹扩散孔131形成为具有1mm至2mm的直径时，可防止裂纹的产生。
[0110]
实验例2
[0111]
制备包括电极组件、电极引线和电池壳体的二次电池。此时，电极组件包括电极和隔膜，电极包括涂覆部分和电极接片，并且电极引线结合至电极接片。在此，在涂覆部分和电极接片之间的边界处设置防裂纹扩散孔，以防止裂纹扩散。
[0112]
就是说，在实验例2中，提供了从根据本发明第二实施方式描述的二次电池中排除绝缘涂层的结构。
[0113]
此时，在实验例2中，制备其中每个防裂纹扩散孔131的位置逐渐远离圆化部分113的多个二次电池，以对有效应力的产生进行实验。结果，可以获得图12中所示的结果。
[0114]
实验例2的实验结果
[0115]
参照图12的(a)，在实验例2中，可以看出，随着防裂纹扩散孔131的位置进一步远离圆化部分113，有效应力减小。在此，可以看出，从3.5mm以上的点开始有效应力的减小并不大。
[0116]
因此，在实验例2中，可以看出，防裂纹扩散孔的最佳位置是与圆化部分间隔开3.5mm的距离的点。
[0117]
实验例3
[0118]
制备包括电极组件、电极引线和电池壳体的二次电池。此时，电极组件包括电极和隔膜，电极包括涂覆部分和电极接片，并且电极引线结合至电极接片。
[0119]
在此，在实验例3中，制备其中在涂覆部分和电极接片之间的边界中仅形成有用于防止裂纹扩散的防裂纹扩散孔131的二次电池、以及包括防裂纹扩散孔131和绝缘涂层132的二次电池。然后，对每个二次电池的电极接片沿作为宽度方向的x轴方向或沿作为长度方向的y轴方向施加张力，以对有效应力进行实验。
[0120]
绝缘涂层必须使用使与二次电池内部的电解质的反应最小化并且在充电和放电期间不从电极接片脱层的材料来实现。结果，使用主要包含苯乙烯-丁二烯橡胶(sbr，tyrene-butadiene rubber)或陶瓷基体复合材料(cmc，ceramic matrix composite)的材料实现15μm厚度的绝缘涂层。结果，可获得图13中所示的结果。
[0121]
实验例3的实验结果
[0122]
参照图13的(a)和(b)，可以看出，在包括绝缘涂层的二次电池中，有效应力减小。在此，图13的(a)示出了沿x轴方向施加张力的状态，图13的(b)示出了沿y轴方向施加张力的状态。
[0123]
就是说，当在防裂纹扩散孔中形成绝缘涂层时，具有有效应力由于厚度增加而减小的效果。就是说，当应用绝缘涂层时，可以看出，在沿x轴方向施加张力时，施加至防裂纹扩散孔的有效应力减小大约10％，在沿y轴方向施加张力时，施加至防裂纹扩散孔的有效应力减小大约21％。
[0124]
因此，在实验例3中，可以看出，当进一步设置绝缘涂层时，在电极接片中产生的有效应力减小，结果，防止了裂纹的产生和扩散。
[0125]
实验例4
[0126]
制备包括电极组件、电极引线和电池壳体的二次电池。此时，电极组件包括电极和隔膜，电极包括涂覆部分和电极接片，并且电极引线结合至电极接片。在此，在涂覆部分和电极接片之间的边界处设置防裂纹扩散孔，以防止裂纹扩散。
[0127]
就是说，在实验例4中，提供了其中从根据本发明第二实施方式描述的二次电池中排除绝缘涂层的结构，但是制备了具有圆形的防裂纹扩散孔的二次电池和具有椭圆形的防裂纹扩散孔的二次电池。然后，对二次电池的电极接片沿作为宽度方向的x轴方向或沿作为长度方向的y轴方向施加张力，以对应力产生进行实验。结果，可获得图14中所示的结果。
[0128]
实验例4的实验结果
[0129]
参照图14的(a)和(b)，可以看出，与圆形的防裂纹扩散孔相比，在椭圆形的防裂纹扩散孔中有效应力减小。在此，图14的(a)示出了沿x轴方向施加张力的状态，图14的(b)示出了沿y轴方向施加张力的状态。
[0130]
就是说，可以看出，当形状从圆形变成椭圆形时，由于张力的有效面积增加，具有有效应力减小的效果。就是说，当变成椭圆形时，可以看出，在沿x轴方向施加张力时，有效应力减小大约27％，在沿y轴方向施加张力时，有效应力减小大约1％。
[0131]
因此，本发明的范围由所附权利要求书限定，而不是由前面的描述和在此描述的示例性实施方式限定。在本发明的权利要求的等同含义内以及在权利要求内进行的各种修改应当认为在本发明的范围内。
[0132]
[参考标号的描述]
[0133]
10：二次电池
[0134]
100：电极组件
[0135]
110：电极
[0136]
111：涂覆部分
[0137]
112：电极接片
[0138]
130：防裂纹扩散部
[0139]
131：防裂纹扩散孔
[0140]
132：绝缘涂层
[0141]
132a：内涂层表面
[0142]
132b：外涂层表面
[0143]
133：增强涂层
[0144]
200：电极引线
[0145]
300：电池壳体。