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KR20220059995A - 배터리 및 배터리를 포함하는 전자 장치 - Google Patents

배터리 및 배터리를 포함하는 전자 장치 Download PDF

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KR20220059995A
KR20220059995A KR1020200144285A KR20200144285A KR20220059995A KR 20220059995 A KR20220059995 A KR 20220059995A KR 1020200144285 A KR1020200144285 A KR 1020200144285A KR 20200144285 A KR20200144285 A KR 20200144285A KR 20220059995 A KR20220059995 A KR 20220059995A
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KR
South Korea
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mixture
battery
disposed
binder
substrate
Prior art date
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Pending
Application number
KR1020200144285A
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English (en)
Inventor
김선진
장기연
전용섭
조치현
최재만
허창룡
Original Assignee
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
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Priority to EP21886708.3A priority patent/EP4213269A4/en
Priority to PCT/KR2021/014915 priority patent/WO2022092714A1/ko
Priority to US17/513,018 priority patent/US20220140403A1/en
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Abstract

본 개시의 다양한 실시예들에 따르는 전자 장치는, 디스플레이 및 상기 디스플레이에 전력을 공급하기 위한 배터리를 포함하고, 상기 배터리는, 제1 면 및 상기 제1 면의 반대인 제2 면을 포함하는 기재, 상기 기재의 상기 제1 면 및 상기 제2 면 상에 배치된 제1 합제로서, 전극 활물질, 도전재, 및 제1 바인더를 포함하는 제1 합제 및 상기 기재의 상기 제1 면 및 상기 제2 면 상에 배치된 제2 합제로서, 상기 전극 활물질, 상기 도전재, 및 상기 제1 바인더 보다 유연한 제2 바인더를 포함하는 제2 합제를 포함하고, 상기 제1 합제와 상기 제2 합제는 교차로 배열될 수 있다.

Description

배터리 및 배터리를 포함하는 전자 장치{BATTERY AND ELECTRONIC DEVICE INCLUDING BATTERY}
본 개시의 다양한 실시예들은 배터리 및 배터리를 포함하는 전자 장치에 관한 것이다.
정보통신 기술과 반도체 기술의 발전으로 인하여 각종 전자 장치들의 보급과 이용이 급속도로 증가하고 있다. 특히 최근의 전자 장치들은 휴대하고 다니며 통신할 수 있도록 개발되고 있다. 또한, 전자 장치들은 저장된 정보를 음향이나 영상으로 출력할 수 있다. 전자 장치의 집적도가 높아지고, 초고속, 대용량 무선통신이 보편화되면서, 최근에는, 이동통신 단말기와 같은 하나의 전자 장치에 다양한 기능이 탑재될 수 있다. 예를 들면, 통신 기능뿐만 아니라, 게임과 같은 엔터테인먼트 기능, 음악/동영상 재생과 같은 멀티미디어 기능, 모바일 뱅킹 등을 위한 통신 및 보안 기능, 일정 관리 및 전자 지갑의 기능이 하나의 전자 장치에 집약되고 있다. 이러한 전자 장치는 사용자가 편리하게 휴대할 수 있도록 소형화되고 있다.
2차 전지로 사용되는 리튬이온 전지는 양극, 음극 및 분리막을 포함하는 단위 셀의 조합으로 이루어지고, 양극 및 음극은 전극 기재 및 전극 기재에 코팅되고, 활물질을 포함하는 합제를 포함할 수 있다. 리튬이온 전지는 양극과 음극의 산화환원 반응을 이용하여 화학에너지를 전기에너지를 변환하므로, 리튬이온 전지에서 활물질의 비율은 배터리의 용량과 비례할 수 있다.
다만, 합제는 취성을 가져, 배터리는 휘어지기 어렵다. 또한, 기재의 일부분에서 합제가 제거된 배터리는 휘어질 수 있으나 배터리의 부피에 비하여 배터리의 용량이 적을 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예들에 따르면, 배터리 용량의 감소를 개선하면서 휘어질 수 있는 배터리를 제공할 수 있다.
다만, 본 개시에서 해결하고자 하는 과제는 상기 언급된 과제에 한정되는 것이 아니며, 본 개시의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.
본 개시의 다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치는, 디스플레이 및 상기 디스플레이에 전력을 공급하기 위한 배터리를 포함하고, 상기 배터리는, 제1 면 및 상기 제1 면의 반대인 제2 면을 포함하는 기재, 상기 기재의 상기 제1 면 및 상기 제2 면 상에 배치된 제1 합제로서, 전극 활물질, 도전재, 및 제1 바인더를 포함하는 제1 합제 및 상기 기재의 상기 제1 면 및 상기 제2 면 상에 배치된 제2 합제로서, 상기 전극 활물질, 상기 도전재, 및 상기 제1 바인더 보다 유연한 제2 바인더를 포함하는 제2 합제를 포함하고, 상기 제1 합제와 상기 제2 합제는 교차로 배열될 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예들에 따르면, 배터리는, 제1 면 및 상기 제1 면의 반대인 제2 면을 포함하는 기재, 상기 기재의 상기 제1 면 및 상기 제2 면 상에 배치된 제1 합제로서, 전극 활물질, 도전재, 및 제1 바인더를 포함하는 제1 합제, 및 상기 기재의 상기 제1 면 및 상기 제2 면 상에 배치된 제2 합제로서, 상기 전극 활물질, 상기 도전재, 및 상기 제1 바인더 보다 유연한 제2 바인더를 포함하는 제2 합제를 포함하고, 상기 제1 합제와 상기 제2 합제는 교차로 배열될 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예들에 따르는 배터리는, 제1 바인더를 포함하는 제1 합제 및 제1 바인더보다 유연성이 큰 제2 바인더를 포함하는 제2 합제를 이용하여 휘어질 수 있고, 배터리 용량의 감소를 개선할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예들에 따르는 배터리는, 휘어진 상태에서도 안정적인 상태를 유지할 수 있다.
도 1은 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블록도이다.
도 2은 본 개시의 다양한 실시예들에 따른 전자 장치의 전면의 사시도이다.
도 3는 도 2의 전자 장치의 후면의 사시도이다.
도 4은 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 배터리의 사시도이다.
도 5는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 배터리의 단면도이다.
도 6는 본 개시의 일 실시예에 따른, 배터리의 개략도이다.
도 7은 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 제2 바인더를 설명하기 위한 도면이다.
도 8a 및 도 8b는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 접힌 배터리의 사시도이다.
도 9은 본 개시의 일 실시예에 따른, 젤리 롤 구조의 배터리의 사시도이다.
도 10은 도 9의 A-A` 선의 단면도이다.
도 11은 본 개시의 다른 실시예에 따른, 젤리 롤 구조의 배터리의 사시도이다.
도 12은 도 11의 B-B`선의 단면도이다.
도 13는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 휘어진 배터리의 개략도이다.
도 14a 및 도 14b는 본 개시의 일 실시예에 따른, 기재 상에 배치된 제1 합제 및 제2 합제의 개략도이다.
도 1은 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블록도이다.
도 1을 참조하면, 네트워크 환경(100)에서 전자 장치(101)는 제1 네트워크(198)(예: 근거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(102)와 통신하거나, 또는 제2 네트워크(199)(예: 원거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(104) 또는 서버(108)와 통신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 서버(108)를 통하여 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 프로세서(120), 메모리(130), 입력 모듈(150), 음향 출력 모듈(155), 디스플레이 모듈(160), 오디오 모듈(170), 센서 모듈(176), 인터페이스(177), 연결 단자(178), 햅틱 모듈(179), 카메라 모듈(180), 전력 관리 모듈(188), 배터리(189), 통신 모듈(190), 가입자 식별 모듈(196), 또는 안테나 모듈(197)을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(101)에는, 이 구성요소들 중 적어도 하나(예: 연결 단자(178))가 생략되거나, 하나 이상의 다른 구성 요소가 추가될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 이 구성요소들 중 일부들(예: 센서 모듈(176), 카메라 모듈(180), 또는 안테나 모듈(197))은 하나의 구성요소(예: 디스플레이 모듈(160))로 통합될 수 있다.
프로세서(120)는, 예를 들면, 소프트웨어(예: 프로그램(140))를 실행하여 프로세서(120)에 연결된 전자 장치(101)의 적어도 하나의 다른 구성요소(예: 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소)을 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 또는 연산을 수행할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 데이터 처리 또는 연산의 적어도 일부로서, 프로세서(120)는 다른 구성요소(예: 센서 모듈(176) 또는 통신 모듈(190))로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리(132)에 저장하고, 휘발성 메모리(132)에 저장된 명령 또는 데이터를 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리(134)에 저장할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 프로세서(120)는 메인 프로세서(121)(예: 중앙 처리 장치 또는 어플리케이션 프로세서), 또는 이와는 독립적으로 또는 함께 운영 가능한 보조 프로세서(123)(예: 그래픽 처리 장치, 신경망 처리 장치(NPU: neural processing unit), 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)가 메인 프로세서(121) 및 보조 프로세서(123)를 포함하는 경우, 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)보다 저전력을 사용하거나, 또는 지정된 기능에 특화되도록 설정될 수 있다. 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
보조 프로세서(123)는, 예를 들면, 메인 프로세서(121)가 인액티브(예: 슬립) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)를 대신하여, 또는 메인 프로세서(121)가 액티브(예: 어플리케이션 실행) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)와 함께, 전자 장치(101)의 구성요소들 중 적어도 하나의 구성요소(예: 디스플레이 모듈(160), 센서 모듈(176), 또는 통신 모듈(190))와 관련된 기능 또는 상태들의 적어도 일부를 제어할 수 있다. 일실시예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 이미지 시그널 프로세서 또는 커뮤니케이션 프로세서)는 기능적으로 관련 있는 다른 구성 요소(예: 카메라 모듈(180) 또는 통신 모듈(190))의 일부로서 구현될 수 있다. 일실시예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 신경망 처리 장치)는 인공지능 모델의 처리에 특화된 하드웨어 구조를 포함할 수 있다. 인공지능 모델은 기계 학습을 통해 생성될 수 있다. 이러한 학습은, 예를 들어, 인공지능이 수행되는 전자 장치(101) 자체에서 수행될 수 있고, 별도의 서버(예: 서버(108))를 통해 수행될 수도 있다. 학습 알고리즘은, 예를 들어, 지도형 학습(supervised learning), 비지도형 학습(unsupervised learning), 준지도형 학습(semi-supervised learning) 또는 강화 학습(reinforcement learning)을 포함할 수 있으나, 전술한 예에 한정되지 않는다. 인공지능 모델은, 복수의 인공 신경망 레이어들을 포함할 수 있다. 인공 신경망은 심층 신경망(DNN: deep neural network), CNN(convolutional neural network), RNN(recurrent neural network), RBM(restricted boltzmann machine), DBN(deep belief network), BRDNN(bidirectional recurrent deep neural network), 심층 Q-네트워크(deep Q-networks) 또는 상기 중 둘 이상의 조합 중 하나일 수 있으나, 전술한 예에 한정되지 않는다. 인공지능 모델은 하드웨어 구조 이외에, 추가적으로 또는 대체적으로, 소프트웨어 구조를 포함할 수 있다.
메모리(130)는, 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소(예: 프로세서(120) 또는 센서 모듈(176))에 의해 사용되는 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 데이터는, 예를 들어, 소프트웨어(예: 프로그램(140)) 및, 이와 관련된 명령에 대한 입력 데이터 또는 출력 데이터를 포함할 수 있다. 메모리(130)는, 휘발성 메모리(132) 또는 비휘발성 메모리(134)를 포함할 수 있다.
프로그램(140)은 메모리(130)에 소프트웨어로서 저장될 수 있으며, 예를 들면, 운영 체제(142), 미들 웨어(144) 또는 어플리케이션(146)을 포함할 수 있다.
입력 모듈(150)은, 전자 장치(101)의 구성요소(예: 프로세서(120))에 사용될 명령 또는 데이터를 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로부터 수신할 수 있다. 입력 모듈(150)은, 예를 들면, 마이크, 마우스, 키보드, 키(예: 버튼), 또는 디지털 펜(예: 스타일러스 펜)을 포함할 수 있다.
음향 출력 모듈(155)은 음향 신호를 전자 장치(101)의 외부로 출력할 수 있다. 음향 출력 모듈(155)은, 예를 들면, 스피커 또는 리시버를 포함할 수 있다. 스피커는 멀티미디어 재생 또는 녹음 재생과 같이 일반적인 용도로 사용될 수 있다. 리시버는 착신 전화를 수신하기 위해 사용될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 리시버는 스피커와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
디스플레이 모듈(160)은 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로 정보를 시각적으로 제공할 수 있다. 디스플레이 모듈(160)는, 예를 들면, 디스플레이, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 디스플레이 모듈(160)은 터치를 감지하도록 설정된 터치 센서, 또는 상기 터치에 의해 발생되는 힘의 세기를 측정하도록 설정된 압력 센서를 포함할 수 있다.
오디오 모듈(170)은 소리를 전기 신호로 변환시키거나, 반대로 전기 신호를 소리로 변환시킬 수 있다. 일 실시예에 따르면, 오디오 모듈(170)은, 입력 모듈(150)을 통해 소리를 획득하거나, 음향 출력 모듈(155), 또는 전자 장치(101)와 직접 또는 무선으로 연결된 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102)) (예: 스피커 또는 헤드폰))를 통해 소리를 출력할 수 있다.
센서 모듈(176)은 전자 장치(101)의 작동 상태(예: 전력 또는 온도), 또는 외부의 환경 상태(예: 사용자 상태)를 감지하고, 감지된 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 센서 모듈(176)은, 예를 들면, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 근접 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서를 포함할 수 있다.
인터페이스(177)는 전자 장치(101)이 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 직접 또는 무선으로 연결되기 위해 사용될 수 있는 하나 이상의 지정된 프로토콜들을 지원할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 인터페이스(177)는, 예를 들면, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다.
연결 단자(178)는, 그를 통해서 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 물리적으로 연결될 수 있는 커넥터를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 연결 단자(178)은, 예를 들면, HDMI 커넥터, USB 커넥터, SD 카드 커넥터, 또는 오디오 커넥터(예: 헤드폰 커넥터)를 포함할 수 있다.
햅틱 모듈(179)은 전기적 신호를 사용자가 촉각 또는 운동 감각을 통해서 인지할 수 있는 기계적인 자극(예: 진동 또는 움직임) 또는 전기적인 자극으로 변환할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 햅틱 모듈(179)은, 예를 들면, 모터, 압전 소자, 또는 전기 자극 장치를 포함할 수 있다.
카메라 모듈(180)은 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있다. 일실시예에 따르면, 카메라 모듈(180)은 하나 이상의 렌즈들, 이미지 센서들, 이미지 시그널 프로세서들, 또는 플래시들을 포함할 수 있다.
전력 관리 모듈(188)은 전자 장치(101)에 공급되는 전력을 관리할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전력 관리 모듈(188)은, 예를 들면, PMIC(power management integrated circuit)의 적어도 일부로서 구현될 수 있다.
배터리(189)는 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성 요소에 전력을 공급할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 배터리(189)는, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 재충전 가능한 2차 전지 또는 연료 전지를 포함할 수 있다.
통신 모듈(190)은 전자 장치(101)와 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102), 전자 장치(104), 또는 서버(108))간의 직접(예: 유선) 통신 채널 또는 무선 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 통신 수행을 지원할 수 있다. 통신 모듈(190)은 프로세서(120)(예: 어플리케이션 프로세서)와 독립적으로 운영되고, 직접(예: 유선) 통신 또는 무선 통신을 지원하는 하나 이상의 커뮤니케이션 프로세서를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 통신 모듈(190)은 무선 통신 모듈(192)(예: 셀룰러 통신 모듈, 근거리 무선 통신 모듈, 또는 GNSS(global navigation satellite system) 통신 모듈) 또는 유선 통신 모듈(194)(예: LAN(local area network) 통신 모듈, 또는 전력선 통신 모듈)을 포함할 수 있다. 이들 통신 모듈 중 해당하는 통신 모듈은 제1 네트워크(198)(예: 블루투스, WiFi(wireless fidelity) direct 또는 IrDA(infrared data association)와 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제2 네트워크(199)(예: 레거시 셀룰러 네트워크, 5G 네트워크, 차세대 통신 네트워크, 인터넷, 또는 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN)와 같은 원거리 통신 네트워크)를 통하여 외부의 전자 장치와 통신할 수 있다. 이런 여러 종류의 통신 모듈들은 하나의 구성 요소(예: 단일 칩)으로 통합되거나, 또는 서로 별도의 복수의 구성 요소들(예: 복수 칩들)로 구현될 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 가입자 식별 모듈(196)에 저장된 가입자 정보(예: 국제 모바일 가입자 식별자(IMSI))를 이용하여 제1 네트워크(198) 또는 제2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크 내에서 전자 장치(101)를 확인 또는 인증할 수 있다.
무선 통신 모듈(192)은 4G 네트워크 이후의 5G 네트워크 및 차세대 통신 기술, 예를 들어, NR 접속 기술(new radio access technology)을 지원할 수 있다. NR 접속 기술은 고용량 데이터의 고속 전송(eMBB(enhanced mobile broadband)), 단말 전력 최소화와 다수 단말의 접속(mMTC(massive machine type communications)), 또는 고신뢰도와 저지연(URLLC(ultra-reliable and low-latency communications))을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은, 예를 들어, 높은 데이터 전송률 달성을 위해, 고주파 대역(예: mmWave 대역)을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 고주파 대역에서의 성능 확보를 위한 다양한 기술들, 예를 들어, 빔포밍(beamforming), 거대 배열 다중 입출력(massive MIMO(multiple-input and multiple-output)), 전차원 다중입출력(FD-MIMO: full dimensional MIMO), 어레이 안테나(array antenna), 아날로그 빔형성(analog beam-forming), 또는 대규모 안테나(large scale antenna)와 같은 기술들을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 전자 장치(101), 외부 전자 장치(예: 전자 장치(104)) 또는 네트워크 시스템(예: 제 2 네트워크(199))에 규정되는 다양한 요구사항을 지원할 수 있다. 일실시예에 따르면, 무선 통신 모듈(192)은 eMBB 실현을 위한 Peak data rate(예: 20Gbps 이상), mMTC 실현을 위한 손실 Coverage(예: 164dB 이하), 또는 URLLC 실현을 위한 U-plane latency(예: 다운링크(DL) 및 업링크(UL) 각각 0.5ms 이하, 또는 라운드 트립 1ms 이하)를 지원할 수 있다.
안테나 모듈(197)은 신호 또는 전력을 외부(예: 외부의 전자 장치)로 송신하거나 외부로부터 수신할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 안테나 모듈은 서브스트레이트(예: PCB) 위에 형성된 도전체 또는 도전성 패턴으로 이루어진 방사체를 포함하는 안테나를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 복수의 안테나들(예: 어레이 안테나)을 포함할 수 있다. 이런 경우, 제1 네트워크(198) 또는 제2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크에서 사용되는 통신 방식에 적합한 적어도 하나의 안테나가, 예를 들면, 통신 모듈(190)에 의하여 상기 복수의 안테나들로부터 선택될 수 있다. 신호 또는 전력은 상기 선택된 적어도 하나의 안테나를 통하여 통신 모듈(190)과 외부의 전자 장치 간에 송신되거나 수신될 수 있다. 어떤 실시예에 따르면, 방사체 이외에 다른 부품(예: RFIC(radio frequency integrated circuit))이 추가로 안테나 모듈(197)의 일부로 형성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 mmWave 안테나 모듈을 형성할 수 있다. 일실시예에 따르면, mmWave 안테나 모듈은 인쇄 회로 기판, 상기 인쇄 회로 기판의 제 1 면(예: 아래 면)에 또는 그에 인접하여 배치되고 지정된 고주파 대역(예: mmWave 대역)을 지원할 수 있는 RFIC, 및 상기 인쇄 회로 기판의 제 2 면(예: 윗 면 또는 측 면)에 또는 그에 인접하여 배치되고 상기 지정된 고주파 대역의 신호를 송신 또는 수신할 수 있는 복수의 안테나들(예: 어레이 안테나)을 포함할 수 있다.
상기 구성요소들 중 적어도 일부는 주변 기기들간 통신 방식(예: 버스, GPIO(general purpose input and output), SPI(serial peripheral interface), 또는 MIPI(mobile industry processor interface))를 통해 서로 연결되고 신호(예: 명령 또는 데이터)를 상호간에 교환할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 명령 또는 데이터는 제2 네트워크(199)에 연결된 서버(108)를 통해서 전자 장치(101)와 외부의 전자 장치(104)간에 송신 또는 수신될 수 있다. 외부의 전자 장치(102, 또는 104) 각각은 전자 장치(101)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 외부의 전자 장치들(102, 104 또는 108) 중 하나 이상의 외부 장치들에서 실행될 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(101)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로, 또는 사용자 또는 다른 장치로부터의 요청에 반응하여 수행해야 할 경우에, 전자 장치(101)는 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 하나 이상의 외부의 전자 장치들에게 그 기능 또는 그 서비스의 적어도 일부를 수행하라고 요청할 수 있다. 상기 요청을 수신한 하나 이상의 외부의 전자 장치들은 요청된 기능 또는 서비스의 적어도 일부, 또는 상기 요청과 관련된 추가 기능 또는 서비스를 실행하고, 그 실행의 결과를 전자 장치(101)로 전달할 수 있다. 전자 장치(101)는 상기 결과를, 그대로 또는 추가적으로 처리하여, 상기 요청에 대한 응답의 적어도 일부로서 제공할 수 있다. 이를 위하여, 예를 들면, 클라우드 컴퓨팅, 분산 컴퓨팅, 모바일 에지 컴퓨팅(MEC: mobile edge computing), 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다. 전자 장치(101)는, 예를 들어, 분산 컴퓨팅 또는 모바일 에지 컴퓨팅을 이용하여 초저지연 서비스를 제공할 수 있다. 다른 실시예에 있어서, 외부의 전자 장치(104)는 IoT(internet of things) 기기를 포함할 수 있다. 서버(108)는 기계 학습 및/또는 신경망을 이용한 지능형 서버일 수 있다. 일실시예에 따르면, 외부의 전자 장치(104) 또는 서버(108)는 제 2 네트워크(199) 내에 포함될 수 있다. 전자 장치(101)는 5G 통신 기술 및 IoT 관련 기술을 기반으로 지능형 서비스(예: 스마트 홈, 스마트 시티, 스마트 카, 또는 헬스 케어)에 적용될 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 전자 장치는 다양한 형태의 장치가 될 수 있다. 전자 장치는, 예를 들면, 휴대용 통신 장치(예: 스마트폰), 컴퓨터 장치, 휴대용 멀티미디어 장치, 휴대용 의료 기기, 카메라, 웨어러블 장치, 또는 가전 장치를 포함할 수 있다. 본 문서의 실시예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않는다.
본 문서의 다양한 실시예들 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술적 특징들을 특정한 실시예들로 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시예의 다양한 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 또는 관련된 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 아이템에 대응하는 명사의 단수 형은 관련된 문맥상 명백하게 다르게 지시하지 않는 한, 상기 아이템 한 개 또는 복수 개를 포함할 수 있다. 본 문서에서, "A 또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나", "A 또는 B 중 적어도 하나", "A, B 또는 C", "A, B 및 C 중 적어도 하나", 및 "A, B, 또는 C 중 적어도 하나"와 같은 문구들 각각은 그 문구들 중 해당하는 문구에 함께 나열된 항목들 중 어느 하나, 또는 그들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. "제 1", "제 2", 또는 "첫째" 또는 "둘째"와 같은 용어들은 단순히 해당 구성요소를 다른 해당 구성요소와 구분하기 위해 사용될 수 있으며, 해당 구성요소들을 다른 측면(예: 중요성 또는 순서)에서 한정하지 않는다. 어떤(예: 제 1) 구성요소가 다른(예: 제 2) 구성요소에, "기능적으로" 또는 "통신적으로"라는 용어와 함께 또는 이런 용어 없이, "커플드" 또는 "커넥티드"라고 언급된 경우, 그것은 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로(예: 유선으로), 무선으로, 또는 제 3 구성요소를 통하여 연결될 수 있다는 것을 의미한다.
본 문서의 다양한 실시예들에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구현된 유닛을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로와 같은 용어와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. 모듈은, 일체로 구성된 부품 또는 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는, 상기 부품의 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. 예를 들면, 일실시예에 따르면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)의 형태로 구현될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 기술한 구성요소들의 각각의 구성요소(예: 모듈 또는 프로그램)는 단수 또는 복수의 개체를 포함할 수 있으며, 복수의 개체 중 일부는 다른 구성요소에 분리 배치될 수도 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 전술한 해당 구성요소들 중 하나 이상의 구성요소들 또는 동작들이 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 구성요소들 또는 동작들이 추가될 수 있다. 대체적으로 또는 추가적으로, 복수의 구성요소들(예: 모듈 또는 프로그램)은 하나의 구성요소로 통합될 수 있다. 이런 경우, 통합된 구성요소는 상기 복수의 구성요소들 각각의 구성요소의 하나 이상의 기능들을 상기 통합 이전에 상기 복수의 구성요소들 중 해당 구성요소에 의해 수행되는 것과 동일 또는 유사하게 수행할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 모듈, 프로그램 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적으로, 병렬적으로, 반복적으로, 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 상기 동작들 중 하나 이상이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 동작들이 추가될 수 있다.
도 2는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른 전자 장치의 전면의 사시도이다. 도 3는 도 2의 전자 장치의 후면의 사시도이다. 도 2 및 도 3의 전자 장치(200)의 구성은 도 1의 전자 장치(101)의 구성과 전부 또는 일부가 동일할 수 있다.
도 2 및 도 3 를 참조하면, 일 실시예에 따른 전자 장치(200)는, 제 1 면(또는 전면)(210A), 제 2 면(또는 후면)(210B), 및 제 1 면(210A) 및 제 2 면(210B) 사이의 공간을 둘러싸는 측면(210C)을 포함하는 하우징(210)과, 상기 하우징(210)의 적어도 일부에 연결되고 상기 전자 장치(200)를 사용자의 신체 일부(예: 손목, 발목 등)에 탈착 가능하게 결착하도록 구성된 결착 부재(250, 260)를 포함할 수 있다. 다른 실시예(미도시)에서는, 하우징은, 도 2의 제 1 면(210A), 제 2 면(210B) 및 측면(210C)들 중 일부를 형성하는 구조를 지칭할 수도 있다. 일 실시예에 따르면, 제 1 면(210A)은 적어도 일부분이 실질적으로 투명한 전면 플레이트(201)(예: 다양한 코팅 레이어들을 포함하는 글라스 플레이트, 또는 폴리머 플레이트)에 의하여 형성될 수 있다. 제 2 면(210B)은 실질적으로 불투명한 후면 플레이트(207)에 의하여 형성될 수 있다. 상기 후면 플레이트(207)는, 예를 들어, 코팅 또는 착색된 유리, 세라믹, 폴리머, 금속(예: 알루미늄, 스테인레스 스틸(STS), 또는 마그네슘), 또는 상기 물질들 중 적어도 둘의 조합에 의하여 형성될 수 있다. 상기 측면(210C)은, 전면 플레이트(201) 및 후면 플레이트(207)와 결합하며, 금속 및/또는 폴리머를 포함하는 측면 베젤 구조 (또는 "측면 부재")(206)에 의하여 형성될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 후면 플레이트(207) 및 측면 베젤 구조(206)는 일체로 형성되고 동일한 물질(예: 알루미늄과 같은 금속 물질)을 포함할 수 있다. 상기 결착 부재(250, 260)는 다양한 재질 및 형태로 형성될 수 있다. 직조물, 가죽, 러버, 우레탄, 금속, 세라믹, 또는 상기 물질들 중 적어도 둘의 조합에 의하여 일체형 및 복수의 단위 링크가 서로 유동 가능하도록 형성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치(200)는, 디스플레이(220), 오디오 모듈(205, 208), 센서 모듈(211), 키 입력 장치(202, 203, 204) 및 커넥터 홀(209) 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(200)는, 구성요소들 중 적어도 하나(예: 키 입력 장치(202, 203, 204), 커넥터 홀(209), 또는 센서 모듈(211))를 생략하거나 다른 구성요소를 추가적으로 포함할 수 있다.
디스플레이(220)는, 예를 들어, 전면 플레이트(201)의 상당 부분을 통하여 노출될 수 있다. 디스플레이(220)의 형태는, 상기 전면 플레이트(201)의 형태에 대응하는 형태일 수 있으며, 원형, 타원형, 또는 다각형 등 다양한 형태일 수 있다. 디스플레이(220)는, 터치 감지 회로, 터치의 세기(압력)를 측정할 수 있는 압력 센서, 및/또는 지문 센서와 결합되거나 인접하여 배치될 수 있다.
오디오 모듈(205, 208)은, 마이크 홀(205) 및 스피커 홀(208)을 포함할 수 있다. 마이크 홀(205)은 외부의 소리를 획득하기 위한 마이크가 내부에 배치될 수 있고, 어떤 실시예에서는 소리의 방향을 감지할 수 있도록 복수개의 마이크가 배치될 수 있다. 스피커 홀(208)은, 외부 스피커 및 통화용 리시버로 사용할 수 있다. 어떤 실시예에서는 스피커 홀(207, 214)과 마이크 홀(203)이 하나의 홀로 구현 되거나, 스피커 홀(207, 214) 없이 스피커가 포함될 수 있다(예: 피에조 스피커).
센서 모듈(211)은, 전자 장치(200)의 내부의 작동 상태, 또는 외부의 환경 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 센서 모듈(211)은, 예를 들어, 상기 하우징(210)의 제 2 면(210B)에 배치된 생체 센서 모듈(211)(예: HRM 센서)을 포함할 수 있다. 전자 장치(200)는, 도시되지 않은 센서 모듈, 예를 들어, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.
키 입력 장치(202, 203, 204)는, 하우징(210)의 제 1 면(210A)에 배치되고 적어도 하나의 방향으로 회전 가능한 휠 키(202), 및/또는 하우징(210)의 측면(210C)에 배치된 사이드 키 버튼(202, 203)을 포함할 수 있다. 휠 키는 전면 플레이트(202)의 형태에 대응하는 형태일 수 있다. 다른 실시예에서는, 전자 장치(200)는 상기 언급된 키 입력 장치(202, 203, 204)들 중 일부 또는 전부를 포함하지 않을 수 있고 포함 되지 않은 키 입력 장치(202, 203, 204)는 디스플레이(220) 상에 소프트 키 등 다른 형태로 구현될 수 있다. 커넥터 홀(209)은, 외부 전자 장치와 전력 및/또는 데이터를 송수신하기 위한 커넥터(예를 들어, USB 커넥터)를 수용할 수 있고 외부 전자 장치와 오디오 신호를 송수신하기 위한 커넥터를 수용할 수 있는 다른 커넥터 홀(미도시))을 포함할 수 있다. 전자 장치(200)는, 예를 들면, 커넥터 홀(209)의 적어도 일부를 덮고, 커넥터 홀에 대한 외부 이물질의 유입을 차단하는 커넥터 커버(미도시)를 더 포함할 수 있다.
결착 부재(250, 260)는 락킹 부재(251, 261)를 이용하여 하우징(210)의 적어도 일부 영역에 탈착 가능하도록 결착될 수 있다. 결착 부재(250, 260)는 고정 부재(252), 고정 부재 체결 홀(253), 밴드 가이드 부재(254), 밴드 고정 고리(255) 중 하나 또는 그 이상을 포함할 수 있다.
고정 부재(252)는 하우징(210)과 결착 부재(250, 260)를 사용자의 신체 일부(예: 손목, 발목 등)에 고정시키도록 구성될 수 있다. 고정 부재 체결 홀(253)은 고정 부재(252)에 대응하여 하우징(210)과 결착 부재(250, 260)를 사용자의 신체 일부에 고정시킬 수 있다. 밴드 가이드 부재(254)는 고정 부재(252)가 고정 부재 체결 홀(253)과 체결 시 고정 부재(252)의 움직임 범위를 제한하도록 구성됨으로써, 결착 부재(250, 260)가 사용자의 신체 일부에 밀착하여 결착되도록 할 수 있다. 밴드 고정 고리(255)는 고정 부재(252)와 고정 부재 체결 홀(253)이 체결된 상태에서, 결착 부재(250, 260)의 움직임 범위를 제한할 수 있다.
도 4는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 배터리의 전면 사시도이다. 도 5는 도 4의 배터리의 단면도이다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 배터리(300)는 케이스(310) 및 케이스(310) 내에 배치된 전극 조립체(320,330)를 포함할 수 있다. 도 4 및 도 5의 배터리(300)는 도 1의 배터리(189)의 구성과 전부 또는 일부가 동일할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 배터리(300)는 전자 장치(예: 도 2의 전자 장치(100))의 적어도 하나의 구성요소에 전력을 공급할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 배터리(300)는 재충전 가능한 2차 전지일 수 있다. 일 실시예에 따르면, 배터리(300)는 웨어러블 전자 장치(예: 도 2의 전자 장치(200) 내에 배치될 수 있다. 예를 들어, 배터리(300)는 결착 부재(예: 도 2의 결착 부재(250, 260)) 내에 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 배터리(300)는 전자 장치(예: 모바일 폰) 내에 배치될 수 있는 젤리 롤(jelly roll) 배터리일 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 케이스(310)는 배터리(300)의 외관을 형성하고, 전극 조립체(320)를 수용하기 위한 공간을 제공할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 케이스(310)는 전극 조립체(320)를 봉지(encapsulating)하는 파우치 또는 캔 구조물을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 케이스(310)는 휘어질 수 있다. 예를 들어, 케이스(310)는 플렉서블한 재료로 형성될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 케이스(310)는 외부의 전자 장치와 전기적으로 연결되기 위한 적어도 하나의 단자(312)를 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 전극 조립체(320, 330)는, 적어도 하나의 양극(322, 332), 적어도 하나의 음극(324, 334), 및 적어도 하나의 분리막(326)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 전극 조립체(320, 330)는 양극(322), 음극(324), 양극(322)과 음극(324) 사이에 배치된 분리막(326)을 포함하는 적어도 하나의 단위 셀일 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 양극(322, 332)은 양극 기재(322a, 332a) 및 양극 기재(322a, 332a) 상에 배치된 양극 합제(322b, 332b)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 양극 기재(322a, 332a)는 알루미늄(Al)을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 양극 합제(322b, 332b)는 전이 금속(transition metal)(예: 코발트(Co), 망간(Mn) 또는 철(Fe) 중 적어도 하나)을 포함하는 리튬(Li) 산화물을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 양극 합제(322b, 332b)는 양극 기재(322a, 332a)의 적어도 일부를 둘러쌀 수 있다. 예를 들어, 양극 기재(322a, 332a)는 한 쌍의 양극 합제(322b, 332b) 사이에 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 양극 합제(322b, 332b)는 제1 합제(예: 도 6의 제1 합제(410))의 적어도 일부를 형성하는 제1-1 합제(322b) 및 제2 합제(예: 도 6의 제2 합제(420))의 적어도 일부를 형성하는 제2-1 합제(332b)를 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 음극(324)은 음극 기재(324a) 및 음극 합제(324b)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 음극 기재(324a)는 구리(Cu)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 음극 합제(324b)는 흑연(graphite) 및/또는 리튬(Li) 타이타늄(Ti) 산화물을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 음극 합제(324b, 334b)는 제1 합제(예: 도 6의 제1 합제(410))의 적어도 일부를 형성하는 제1-2 합제(324b) 및 제2 합제(예: 도 6의 제2 합제(420))의 적어도 일부를 형성하는 제2-2 합제(334b)를 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 분리막(326)은 양극(322)과 음극(324)을 물리적으로 분리하고, 지정된 물질(예: 리튬(Li) 이온)을 이동시킬 수 있는 공극(pore)을 가진 비도전성 다공체일 수 있다. 일 실시예에 따르면, 분리막(326)은 합성 수지(예: 폴리에틸렌(polyethylene) 또는 폴리프로필렌(polypropylene))일 수 있다. 일 실시예에 따르면, 분리막은 두 개의 분리막(326)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 단위 셀(320a)은 양극(322)과 음극(324) 사이에 배치된 제1 분리막(326) 및 상기 제1 분리막(326)과 이격되고, 양극(322) 또는 음극(324) 상에 배치된 제2 분리막(326)을 포함할 수 있다.
도 6은 본 개시의 일 실시예에 따른, 배터리의 개략도이다. 도 7은 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 제2 바인더 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 6를 참조하면, 배터리(400)는, 기재(410), 제1 합제(420) 및 제2 합제(430)를 포함할 수 있다. 도 6 의 배터리(400)의 구성은 도 4 및 도 5의 배터리(300)의 구성과 전부 또는 일부가 동일할 수 있다. 도 6에서, 배터리(400)는 전극 조립체 또는 배터리 셀로 도시되었으나, 배터리(400)는 파우치 또는 케이스(예: 도 4의 케이스(310)) 및 전해질(미도시)를 포함하는 배터리일수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 기재(410)는 평평한 판 형상으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 기재(410)는 제1 면(410a)(예: 전면) 및 상기 제1 면(410a)의 반대인 제2 면(410b)(예: 후면)을 포함할 수 있다. 상기 기재(410)는 도 5의 양극 기재(322a) 및/또는 음극 기재(324a)의 구성과 전부 또는 일부가 동일할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 제1 합제(420)는 전극 활물질(active material)(422, 432), 도전재(424), 및 제1 바인더(426)를 포함할 수 있다. 상기 제1 합제(420)의 구성은 도 5의 양극 합제(예: 제1-1 합제(322b)) 및 음극 합제(예: 제1-2 합제(324b))의 구성과 전부 또는 일부가 동일할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 전극 활물질(422, 432)은 리튬(Li) 이온을 제공할 수 있는 양극 활물질 또는 리튬(Li) 이온을 저장할 수 있는 음극 활물질일 수 있다. 예를 들어, 전극 활물질(422, 432)은 전이 금속(transition metal)(예: 코발트(Co), 망간(Mn), 니켈(Ni), 또는 철(Fe) 중 적어도 하나)을 포함하는 리튬(Li) 산화물을 포함할 수 있다. 다른 예로는, 전극 활물질(422, 432)은 흑연(graphite) 및/또는 리튬(Li) 타이타늄(Ti) 산화물을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전극 활물질(422, 432)은 제1 합제(420)의 적어도 일부를 형성하는 제1 전극 활물질(422) 및 제2 합제(430)의 적어도 일부를 형성하는 제2 전극 활물질(432)를 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 도전재(424)는 전극 활물질(422)의 전도성을 증대시킬 수 있다. 일 실시예에 따르면, 도전재는 탄소를 포함할 수 있다. 예를 들어, 도전재(424)는 카본 블랙(carbon black), 전도성 흑연(conducting graphite), 또는 에틸렌 블랙(ethylene black) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 도전재(424, 434)는 제1 합제(420)의 적어도 일부를 형성하는 제1 도전재(424) 및 제2 합제(430)의 적어도 일부를 형성하는 제2 도전재(434)를 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 제1 바인더(426)는 기재(410)와 제1 합제(420)의 구성들(예: 전극 활물질(422) 및 도전재(424))의 결합력을 증대시킬 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 바인더(426)는 흑연계 활물질용 바인더일 수 있다. 예를 들어, 제1 바인더(426)는 폴리비닐리덴 플로라이드(polyvinylidene fluoride, PVDF), 또는 스타이렌 뷰타다이엔 고무 (styrene butadiene rubber, SBR) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 제1 합제(420)는 탄소나노튜브(428)를 포함할 수 있다. 상기 탄소나노튜브(428)는 도전재(424)로 사용될 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 제2 합제(430)는 전극 활물질(432), 도전재(434), 및 제2 바인더(436)를 포함할 수 있다. 상기 제2 합제(430)의 구성은 도 5의 양극 합제(예: 제1-2 합제(332b)) 및 음극 합제(예: 제2-2 합제(334b))의 구성과 전부 또는 일부가 동일할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 제2 바인더(436)는 기재(410)와 제2 합제(430)의 구성들(예: 전극 활물질(432) 및 도전재(434))의 결합력을 증대시킬 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 제2 바인더(436)는 제1 바인더(426)보다 유연할 수 있다. 도 7을 참조하면, 제2 바인더(436)는 굽힘 가능한 고분자를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제2 바인더(436)는 폴리디메틸실록산(polydimethylsiloxane, PDMS)(c1), 또는 폴리우레탄(polyurethane, PU)(c2) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 일 실시예예 따르면, 제2 바인더(436)는 전도성 고분자 및 인핸서(enhancer)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제2 바인더(436)는 전도성 고분자인 폴리(4-4, 에틸렌 디옥시티오페인):폴리(스티렌설포네이트)(poly(4,4-ethylenedioxythiophene):poly(styrenesulfonate), PEDOT:PSS)(c3), 폴리아닐린(polyaniline, PANI)(c4), 폴로피롤(polypyrrole, Ppy)(c5), 또는 폴리에틸렌이민(polyethylenimine, PEI)(c6) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 인핸서는 불소계 계면활성제일 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제2 합제(430)의 제2 바인더는 자가치유 고분자(self-healing polymer)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제2 바인더(436)의 적어도 일부는 자가치유 고분자일 수 있다. 상기 자가치유 고분자는, 배터리(400)의 손상의 적어도 일부를 복구할 수 있는 재료일 수 있다. 예를 들어, 자가치유 고분자는 합성수지(예: 다이사이클로펜타다이엔(dicyclopentadien))를 포함하는 마이크로 캡슐을 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 제2 합제(430)는 탄소나노튜브(438) 또는 그래핀(미도시) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 탄소나노튜브(438) 또는 상기 그래핀은 배터리(300)가 휘어질 때, 전기 전도도의 저하를 감소시킬 수 있다. 상기 탄소나노튜브(428) 및/또는 상기 그래핀은 도전재(424)로 사용될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제2 합제(430)에 배치된 탄소나노튜브(438)의 중량 비율은, 제1 합제(420) 내에 배치된 탄소나노튜브(428)의 중량 비율보다 클 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 제2 합제(430)의 유연성은 제1 합제(420)의 유연성 보다 클 수 있다. 예를 들어, 제2 바인더(436)의 제2 합제(430)에 대한 중량 비율은, 제1 바인더(426)의 제1 합제(420)에 대한 중량비율보다 클 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 바인더(426)의 중량은 제1 합제(420)의 1 내지 3wt%이고, 제2 바인더(436)의 중량은 제2 합제(430)의 5 내지 30w%일 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 제1 합제(420)와 제2 합제(430)는 기재(410) 상에 교차로 배열될 수 있다. 예를 들어, 제1 합제(420)는 기재(410)의 제1 면(410a) 및 제2 면(410b)의 복수의 영역들 상에 코팅 또는 도포된 복수의 제1 합제(420)들을 포함하고, 제2 합제(430)는 기재(410)의 제1 면(410a) 및 제2 면(410b)의 복수의 영역들 상에 코팅 또는 도포된 복수의 제2 합제(430)들을 포함할 수 있다. 각각의 제1 합제(420)는 복수의 제2 합제(430)들 사이에 위치하고, 각각의 제2 합제(430)는 복수의 제1 합제(420)들 사이에 위치할 수 있다.
도 8a 및 도 8b는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 접힌 배터리의 사시도이다. 도 9은 본 개시의 일 실시예에 따른, 젤리 롤 구조의 배터리의 사시도이다. 도 10은 도 9의 A-A` 선의 단면도이다. 도 11은 본 개시의 다른 실시예에 따른, 젤리 롤 구조의 배터리의 사시도이다. 도 12는 도 11의 B-B`선의 단면도이다.
도 8 내지 도 12를 참조하면, 배터리(400)의 적어도 일부는 접힐 수 있다. 도 8 내지 도 12의 배터리(400), 제1 합제(410), 및 제2 합제(420)의 구성은 도 6의 배터리(400), 제1 합제(410), 및 제2 합제(420)의 구성과 전부 또는 일부가 동일할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 배터리(400)는 젤리 롤(jelly roll) 배터리일 수 있다. 예를 들어, 기재(410), 제1 합제(420) 및 제2 합제(430)는 적어도 일부가 권취된 롤 형상일 수 있다.일 실시예(예: 도 8b)에 따르면, 배터리(400)는 적층형(stack type) 배터리일 수 있다. 예를 들어, 배터리(400)가 적층형 배터리인 경우, 배터리(400)는 적층된 복수의 전극 조립체(예: 도 5의 전극 조립체(320, 330))를 포함할 수 있다. 기재(410), 제1 합제(420) 및 제2 합제(430)는 적층될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 배터리(400)는 제1 합제(420)가 적어도 하나의 제1 영역(402) 및 제2 합제(430)가 위치한 적어도 하나의 제2 영역(404)을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 배터리(400)의 상부(예: Z축 방향)에서 배터리(400)를 바라보는 경우, 제1 합제(420)는 제1 영역(420)에서 중첩되고, 제2 합제(430)는 제2 영역(430)에서 중첩될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제2 합제(430)의 유연성은 제1 합제(420)의 유연성보다 클 수 있다. 상기 배터리(400)는 제2 영역(404)을 기준으로 휘어지거나 접힐 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 영역(402)과 제2 영역(404)은 교차로 배열될 수 있다. 예를 들어, 배터리(400)는 적어도 두 개의 제2 영역(404)을 포함하고, 제2 영역(404)을 기준으로 접힐 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 영역(402)은 플랫 영역, 제2 영역(404)은 벤딩 영역으로 정의될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 배터리(400)는 다양한 방향으로 접힐 수 있다. 일 실시예(예: 도 9 및 도 10)에 따르면, 제2 합제(430)는 배터리(400)의 길이 방향(예: Y축 방향)을 따라서 배치되고, 배터리(400)는 길이 방향(Y축 방향)을 기준으로 접힐 수 있다. 다른 실시예(예: 도 11 및 도 12)에 따르면, 제2 합제(430)는 배터리(400)의 폭 방향(예: X축 방향)을 따라서 배치되고, 배터리(400)는 폭 방향(X축 방향)을 기준으로 접힐 수 있다.
도 13은 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 휘어진 배터리의 개략도이다. 도 14a 및 도 14b는 본 개시의 일 실시예에 따른, 기재 상에 배치된 제1 합제 및 제2 합제의 개략도이다.
도 13, 도 14a, 및 도 14b를 참조하면, 제2 합제(430)는 수축부(contraction part)(430a) 및 신장부(elongation part)(430b)를 포함할 수 있다. 상기 수축부(430a)와 신장부(430b)는 기재(410)를 기준으로 다른 방향에 위치할 수 있다. 예를 들어, 수축부(430a)는 기재(410)의 제1 면(410a) 상에 배치되고, 신장부(430b)는 기재(410)의 제2 면(410b) 상에 배치될 수 있다. 도 13 및 도 14의 배터리(400), 기재(410), 제1 합제(420), 및 제2 합제(430)의 구성은 도 6의 배터리(400), 기재(410), 제1 합제(420), 및 제2 합제(430)의 구성과 전부 또는 일부가 동일할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 배터리(400)는 제2 합제(430)가 위치한 제2 영역(예: 도 9의 제2 영역(404))을 기준으로 휘어질 수 있다. 배터리(400)가 접히는 경우, 기재(410)의 일부는 중립 면(neutral plane)으로 형성되고, 제2 합제(430)의 일부(예: 수축부(430a))는 수축되고, 다른 일부(예: 신장부(400b))는 신장되어, 전극 조립체(예: 도 5의 전극 조립체(320))의 두께가 변경될 수 있다. 상기 수출부(430a)의 두께와 상기 신장부(430b)의 두께가 실질적으로 동일한 경우, 배터리(400)가 접힐 때, 상기 전극 조립체의 두께가 변경되는 경우, 양극 및/또는 음극의 들뜸이 발생되고, 배터리(400)의 성능이 저하될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 신장부(430b)의 제2 두께(t2)는 수축부의 제1 두께(t1) 보다 두꺼울 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제2 합제(430)의 수축부(430a)의 제1 두께(t1)는 제1 합제(420)의 제3 두께(t3)의 50 내지 100%일 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제2 합제(430)의 신장부(430b)의 제2 두께(t2)는 제1 합제(420)의 제3 두께(t3)의 100 내지 150%일 수 있다. 상기 제3 두께(t3)는 기재(410)의 제1 면(410a) 또는 제2 면(410b) 상에 배치된 제1 합제(420)의 두께일 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 합제(420) 및 제2 합제(430)의 두께는 배터리(400)에서 요구되는 유연성, 배터리(400)의 곡률 및 방향에 기초하여 결정될 수 있다. 일 실시예(예: 도 13)에 따르면, 배터리(400)가 접힌 경우, 기재(410)의 제1 면(410a) 상에 배치된 수축부(430a)의 제1 두께(t1)와 기재(410)의 제2 면(410b) 상에 배치된 신장부(430b)의 제2 두께(t2)는 실질적으로 동일할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 배터리(400)의 두께의 합은 실질적으로 균일할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 수축부(430a)의 제1 두께(t1)와 신장부(430b)의 제2 두께(t2)의 합은 제1 합제(420)의 제3 두께(t3)의 200%일 수 있다. 예를 들어, 제1 두께(t1)는 제3 두께(t3)의 80%이고, 제2 두께(t2)는 제3 두께(t3)의 120%일 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 수축부(430a) 및 신장부(430b)는 일 실시예(예: 도 14a)에 따르면, 수축부(430a) 및 신장부(430b)는 연속적으로(continuously) 변하는 두께로 형성될 수 있다. 예를 들어, 수축부(430a)의 제1 두께(t1)와 신장부(430b)의 제2 두께(t2)는 점진적으로(gradually) 증가 또는 감소할 수 있다. 다른 실시예(예: 도14 b)에 따르면, 수축부(430a) 및 신장부(430b)는 각각 실질적으로 균일한 두께로 형성될 수 있다. 예를 들어, 수축부(430a)의 제1 두께(t1)는 제1 합제(420)의 제3 두께(t3)의 50 내지 100% 범위 내의 미리 정해진 값으로 형성되고, 신장부(430b)의 제2 두께(t2)는 제1 합제(420)의 제3 두께(t3)의 100 내지 150% 범위 내의 미리 정해진 값으로 형성될 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치(예: 도 2의 전자 장치(100))는 디스플레이(예: 도 2의 디스플레이(120)) 및 상기 디스플레이에 전력을 공급하도록 구성된 배터리(예: 도 6의 배터리(400))를 포함하고, 상기 배터리는, 제1 면(예: 도 6의 제1 면(410a)) 및 상기 제1 면의 반대인 제2 면(예: 도 6의 제2 면(410b))을 포함하는 기재(예: 도 6의 기재(410)), 상기 기재의 상기 제1 면 및 상기 제2 면 상에 배치된 제1 합제로서, 전극 활물질(예: 도 6의 전극 활물질(422)), 도전재(예: 도 6의 도전재(424)), 및 제1 바인더(예: 도 6의 제1 바인더(426))를 포함하는 제1 합제(예: 도 6의 제1 합제(420)), 및 상기 기재의 상기 제1 면 및 상기 제2 면 상에 배치된 제2 합제로서, 상기 전극 활물질, 상기 도전재, 및 상기 제1 바인더 보다 유연한 제2 바인더(예: 도 6의 제2 바인더(426))를 포함하는 제2 합제(예: 도 6의 제2 합제(430))를 포함하고, 상기 제1 합제와 상기 제2 합제는 교차로 배열될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 전자 장치는 사용자의 신체 일부에 탈착 가능하게 결착되도록 구성된 결착 부재(예: 도 2의 결착 부재(150, 160))를 더 포함하고, 상기 배터리는 상기 결착 부재 내에 배치될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 제1 바인더는 폴리비닐리덴 플로라이드(polyvinylidene fluoride, PVDF)를 포함하고, 상기 제2 바인더는, 폴리디메틸실록산(polydimethylsiloxane, PDMS)을 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 제1 바인더의 중량은 상기 제1 합제의 1 내지 3wt%이고, 상기 제2 바인더의 중량은 상기 제2 합제의 5 내지 30wt%일 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 제2 합제는, 상기 제1 면 상에 배치된 수축부(예: 도 13의 수축부(430a)) 및 상기 제2 면 상에 배치된 신장부(예: 도 13의 수축부(430b))를 포함하고, 상기 신장부의 제2 두께(예: 도 14a의 제2 두께(t2))는, 상기 제1 합제의 제3 두께(예: 도 14a의 제3 두께(t3))의 100 내지 150%이고, 상기 수축부의 제1 두께(예: 도 14a의 제1 두께(t1))는, 상기 제3 두께의 50 내지 100%일 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 전자 장치는 양극(예: 도 5의 양극(322, 332)), 음극(예: 도 5의 음극(324, 334)), 및 상기 양극과 상기 음극 사이에 배치된 분리막(예: 도 5의 분리막(326))을 포함하는 전극 조립체(예: 도 5의 전극 조립체(320))를 더 포함하고, 상기 기재는, 상기 양극의 적어도 일부를 형성하는 양극 기재(예: 도 5의 양극 기재(322a, 332a)) 및 상기 음극의 적어도 일부를 형성하는 음극 기재(예: 도 5의 음극 기재(324a, 334a))를 포함하고, 상기 제1 합제는, 상기 양극 기재 상에 배치된 제1-1 합제(예: 도 5의 제1-1 합제(322b)) 및 상기 음극 기재 상에 배치된 제1-2 합제(예: 도 5의 제1-2 합제(324b))를 포함하고, 상기 제2 합제는, 상기 양극 기재 상에 배치된 제2-1 합제(예: 도 5의 제2-1 합제(332a)) 및 상기 음극 기재 상에 배치된 제2-2 합제(예: 도 5의 제2-2 합제(332b))를 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 전극 조립체는 권취된 롤 형상 또는 적층된 형상이고, 상기 배터리는 상기 제1 합제가 위치한 제1 영역(에: 도 9의 제1 영역(402)), 및 상기 제2 합제가 위치한 제2 영역(예: 도 9의 제2 영역(404))을 포함하고, 상기 전자 장치는 상기 제2 영역을 기준으로 접히도록 구성될 수 있다. 본 개시의 다양한 실시예들에 따르면, 배터리(예: 도 6의 배터리(400))에 있어서, 제1 면(예: 도 6의 제1 면(410a)) 및 상기 제1 면의 반대인 제2 면(예: 도 6의 제2 면(410b))을 포함하는 기재(예: 도 6의 기재(410)), 상기 기재의 상기 제1 면 및 상기 제2 면 상에 배치된 제1 합제로서, 전극 활물질(예: 도 6의 전극 활물질(422)), 도전재(예: 도 6의 도전재(424)), 및 제1 바인더(예: 도 6의 제1 바인더(426))를 포함하는 제1 합제(예: 도 6의 제1 합제(420)) 및 상기 기재의 상기 제1 면 및 상기 제2 면 상에 배치된 제2 합제로서, 상기 전극 활물질(예: 도 6의 전극 활물질(432)), 상기 도전재(예: 도 6의 도전재(434)), 및 상기 제1 바인더 보다 유연한 제2 바인더(예: 도 6의 제1 바인더(436))를 포함하는 제2 합제(예: 도 6의 제2 합제(430))를 포함하고, 상기 제1 합제와 상기 제2 합제는 교차로 배열될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 제1 바인더는 폴리비닐리덴 플로라이드(polyvinylidene fluoride, PVDF) 또는 스타이렌 뷰타다이엔 고무 (styrene butadiene rubber, SBR) 중 적어도 하나를 포함하고, 상기 제2 바인더는, 폴리디메틸실록산(polydimethylsiloxane, PDMS), 폴리(4-4, 에틸렌 디옥시티오페인): 폴리(스티렌설포네이트) (poly(4,4-ethylenedioxythiophene): poly(styrenesulfonate), PEDOT: PSS), 폴리아닐린(polyaniline, PANI), 폴로피롤(polypyrrole, Ppy), 또는 폴리에틸렌이민(polyethylenimine,PEI) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 제1 바인더의 중량은 상기 제1 합제의 1 내지 3wt%이고, 상기 제2 바인더의 중량은 상기 제2 합제의 5 내지 30wt%일 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 제2 합제는, 상기 제1 면 상에 배치된 수축부(예: 도 13의 수축부(430a)) 및 상기 제2 면 상에 배치된 신장부(예: 도 13의 신장부(430b))를 포함하고, 상기 신장부의 제2 두께(예: 도 14a의 제2 두께(t2))는 상기 수축부의 제1 두께(예: 도 14a의 제1 두께(t1))보다 두꺼울 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 신장부의 상기 제2 두께는, 상기 제1 합제의 제3 두께(예: 도 14a의 제3 두께(t3))의 100 내지 150%이고, 상기 수축부의 상기 제1 두께는, 상기 제3 두께의 50 내지 100%일 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 제1 두께와 상기 제2 두께의 합은 상기 제3 두께의 200%일 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 제2 합제는 탄소나노튜브(예: 도 6의 탄소나노튜브(438)) 또는 그래핀 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 배터리는 양극(예: 도 5의 양극(322, 332)), 음극(예: 도 5의 음극(324, 334)), 및 상기 양극과 상기 음극 사이에 배치된 분리막(예: 도 5의 분리막(326))을 포함하는 전극 조립체(예: 도 5의 전극 조립체(320))를 더 포함하고, 상기 기재는, 상기 양극의 적어도 일부를 형성하는 양극 기재(예: 도 5의 양극 기재(322a, 332a)) 및 상기 음극의 적어도 일부를 형성하는 음극 기재(예: 도 5의 음극 기재(324a, 334a))를 포함하고, 상기 제1 합제는, 상기 양극 기재 상에 배치된 제1-1 합제(예: 도 5의 제1-1 합제(322b)) 및 상기 음극 기재 상에 배치된 제1-2 합제(예: 도 5의 제1-2 합제(324b))를 포함하고, 상기 제2 합제는, 상기 양극 기재 상에 배치된 제2-1 합제(예: 도 5의 제2-1 합제(332a)) 및 상기 음극 기재 상에 배치된 제2-2 합제(예: 도 5의 제2-2 합제(332b))를 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 양극 기재는 알루미늄을 포함하고, 상기 제1-1 합제 및 상기 제2-1 합제는 리튬산화물을 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 음극 기재는 구리를 포함하고, 상기 제1-2 합제 및 상기 제2-2 합제는 흑연을 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 전극 조립체는 권취된 롤 형상일 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 배터리는 상기 제1 합제가 위치한 제1 영역(예: 도 9의 제1 영역(404)), 및 상기 제2 합제가 위치한 제2 영역(예: 도 9의 제2 영역(402))을 포함하고, 상기 제2 영역을 기준으로 접히도록 구성될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 제2 바인더(436)는 자가치유 고분자를 포함할 수 있다.
이상에서 설명한 본 개시의 다양한 배터리 및 배터리를 포함하는 전자 장치는 전술한 실시 예 및 도면에 의해 한정되는 것은 아니고, 본 개시의 기술적 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
101, 200: 전자 장치
300, 400: 배터리
310: 케이스
320: 전극 조립체
322: 양극
324: 음극
402: 제1 영역
404: 제2 영역
410: 기재
420: 제1 합제
430: 제2 합제

Claims (20)

  1. 전자 장치에 있어서,
    디스플레이; 및
    상기 디스플레이에 전력을 공급하기 위한 배터리를 포함하고,
    상기 배터리는, 제1 면 및 상기 제1 면의 반대인 제2 면을 포함하는 기재;
    상기 기재의 상기 제1 면 및 상기 제2 면 상에 배치된 제1 합제로서,
    전극 활물질, 도전재, 및 제1 바인더를 포함하는 제1 합제; 및
    상기 기재의 상기 제1 면 및 상기 제2 면 상에 배치된 제2 합제로서,
    상기 전극 활물질, 상기 도전재, 및 상기 제1 바인더 보다 유연한 제2 바인더를 포함하는 제2 합제를 포함하고,
    상기 제1 합제와 상기 제2 합제는 교차로 배열된 전자 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 바인더는 폴리비닐리덴 플로라이드(polyvinylidene fluoride, PVDF) 또는 스타이렌 뷰타다이엔 고무 (styrene butadiene rubber, SBR) 중 적어도 하나를 포함하고,
    상기 제2 바인더는, 폴리디메틸실록산(polydimethylsiloxane, PDMS), 폴리(4-4, 에틸렌 디옥시티오페인): 폴리(스티렌설포네이트) (poly(4,4-ethylenedioxythiophene): poly(styrenesulfonate), PEDOT: PSS), 폴리아닐린(polyaniline, PANI), 폴로피롤(polypyrrole, Ppy), 또는 폴리에틸렌이민(polyethylenimine,PEI) 중 적어도 하나를 포함하는 전자 장치.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 바인더의 중량은 상기 제1 합제의 1 내지 3wt%이고,
    상기 제2 바인더의 중량은 상기 제2 합제의 5 내지 30wt%인 전자 장치.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 제2 합제는, 상기 제1 면 상에 배치된 수축부 및 상기 제2 면 상에 배치된 신장부를 포함하고, 상기 신장부의 제2 두께는 상기 수축부의 제1 두께보다 두꺼운 전자 장치.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 신장부의 상기 제2 두께는, 상기 제1 합제의 제3 두께의 100 내지 150%이고,
    상기 수축부의 상기 제1 두께는, 상기 제3 두께의 50 내지 100%인 전자 장치.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 제1 두께와 상기 제2 두께의 합은 상기 제3 두께의 200%인 전자 장치.
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 제2 합제는 탄소나노튜브 또는 그래핀 중 적어도 하나를 포함하는 전자 장치.
  8. 제1 항에 있어서,
    양극, 음극, 및 상기 양극과 상기 음극 사이에 배치된 분리막을 포함하는 전극 조립체를 더 포함하고,
    상기 기재는, 상기 양극의 적어도 일부를 형성하는 양극 기재 및 상기 음극의 적어도 일부를 형성하는 음극 기재를 포함하고,
    상기 제1 합제는, 상기 양극 기재 상에 배치된 제1-1 합제 및 상기 음극 기재 상에 배치된 제1-2 합제를 포함하고,
    상기 제2 합제는, 상기 양극 기재 상에 배치된 제2-1 합제 및 상기 음극 기재 상에 배치된 제2-2 합제를 포함하는 전자 장치.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 양극 기재는 알루미늄을 포함하고, 상기 제1-1 합제 및 상기 제2-1 합제는 리튬산화물을 포함하는 전자 장치.
  10. 제8 항에 있어서,
    상기 음극 기재는 구리를 포함하고, 상기 제1-2 합제 및 상기 제2-2 합제는 흑연을 포함하는 전자 장치.
  11. 제8 항에 있어서,
    상기 전극 조립체는 권취된 롤 형상 또는 적층 형상인 전자 장치.
  12. 제11 항에 있어서,
    상기 배터리는 상기 제1 합제가 위치한 제1 영역, 및 상기 제2 합제가 위치한 제2 영역을 포함하고, 상기 제2 영역을 기준으로 접히도록 구성된 전자 장치.
  13. 제1 항에 있어서,
    상기 제2 바인더는 자가치유 고분자를 포함하는 전자 장치.
  14. 제1 항에 있어서,
    사용자의 신체 일부에 탈착 가능하게 결착되도록 구성된 결착 부재를 더 포함하고,
    상기 배터리는 상기 결착 부재 내에 배치된 전자 장치.
  15. 배터리에 있어서,
    제1 면 및 상기 제1 면의 반대인 제2 면을 포함하는 기재;
    상기 기재의 상기 제1 면 및 상기 제2 면 상에 배치된 제1 합제로서,
    전극 활물질, 도전재, 및 제1 바인더를 포함하는 제1 합제; 및
    상기 기재의 상기 제1 면 및 상기 제2 면 상에 배치된 제2 합제로서,
    상기 전극 활물질, 상기 도전재, 및 상기 제1 바인더 보다 유연한 제2 바인더를 포함하는 제2 합제를 포함하고,
    상기 제1 합제와 상기 제2 합제는 교차로 배열된 배터리.
  16. 제15 항에 있어서,
    상기 제1 바인더는 폴리비닐리덴 플로라이드(polyvinylidene fluoride, PVDF)를 포함하고,
    상기 제2 바인더는, 폴리디메틸실록산(polydimethylsiloxane, PDMS)을 포함하는 배터리.
  17. 제15 항에 있어서,
    상기 제1 바인더의 중량은 상기 제1 합제의 1 내지 3wt%이고,
    상기 제2 바인더의 중량은 상기 제2 합제의 5 내지 30wt%인 배터리.
  18. 제15 항에 있어서,
    상기 제2 합제는, 상기 제1 면 상에 배치된 수축부 및 상기 제2 면 상에 배치된 신장부를 포함하고,
    상기 신장부의 제2 두께는, 상기 제1 합제의 제3 두께의 100 내지 150%이고,
    상기 수축부의 제1 두께는, 상기 제3 두께의 50 내지 100%인 배터리.
  19. 제15 항에 있어서,
    상기 배터리는 양극, 음극, 및 상기 양극과 상기 음극 사이에 배치된 분리막을 포함하는 전극 조립체를 포함하고,
    상기 기재는, 상기 양극의 적어도 일부를 형성하는 양극 기재 및 상기 음극의 적어도 일부를 형성하는 음극 기재를 포함하고,
    상기 제1 합제는, 상기 양극 기재 상에 배치된 제1-1 합제 및 상기 음극 기재 상에 배치된 제1-2 합제를 포함하고,
    상기 제2 합제는, 상기 양극 기재 상에 배치된 제2-1 합제 및 상기 음극 기재 상에 배치된 제2-2 합제를 포함하는 배터리.
  20. 제19 항에 있어서,
    상기 전극 조립체는 권취된 롤 형상 또는 적층된 형상이고,
    상기 배터리는 상기 제1 합제가 위치한 제1 영역, 및 상기 제2 합제가 위치한 제2 영역을 포함하고,
    상기 배터리는 상기 제2 영역을 기준으로 접히도록 구성된 배터리.

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