锂离子电池无机正极材料专利技术综述

《锂离子电池无机正极材料专利技术综述》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、锂离子电池无机正极材料专利技术综述　　摘要：锂离子电池无机正极材料是锂电行业研发的重点。本文对国内外锂离子电池无机正极材料，特别是LiMn2O4、LiCoO2、LiFePO4三种进行了专利统计和分析，了解现今无机正极材料的发展动态，对比了国外和国内企业的研发领域，为国内企业、高校及研究单位等的专利申请提供了参考。　　关键词：锂离子电池；无机；正极材料；专利　　引言　　随着能源问题日益受到关注，新能源替代成为当今的热门话题之一，锂离子电池有望成为新能源动力发展的最主要方向。锂离子电池首次提出是在20世纪70年代。锂离子电池虽然简单，但在目前所有已知的可

2、充电系统中，它能提供的电力最大，从而在众多技术中脱颖而出。现在，锂离子电池也广泛出现在汽车、医疗、国防和航空航天等领域。　　一、国内锂离子电池无机正极材料发展状况和分类　　锂离子电池正极材料的性能直接影响锂离子电池的能量密度、比功率及安全性能，因此锂离子电池正极材料的开发是推动整个锂离子电池技术更新的基础环节，也是制约我国锂离子电池电池发展的瓶颈。我国企业在新型正极材料如三元材料、高镍正极材料、磷酸亚铁锂等的开发方面落后与国际竞争对手。4　　本文将从商业上最流行的LiMn2O4、LiCoO2、LiFePO4三种主要的无机正极材料进行分析。　　二、锂离

3、子电池无机正极材料专利概况　　从图1.1中可以看出国内范围内对锂离子电池正极材料的研发和专利申请基本上逐年增加，从2000年的32件增加到2012年的239件，申请量经历了快速的发展过程。可见锂离子电池无机正极材料相关技术的专利申请量增长迅速，专利的覆盖范围也越来越宽，这也充分说明了锂离子电池无机正极材料在锂电池产业发展过程中的重要性。由于在对专利文献进行统计分析时涉及年度申请量分布，考虑到目前所用锂离子电池无机正极材料的研发主要在2000年之后进行，因此在统计分析过程中重点关注这一部分。同时截止至2015年4月14日，2013年及之后申请的专利由于

4、公开时间不同，导致数据不够完整，这也是2014年申请量比2013年低的原因之一。　　尽管如此，我国锂离子电池正极材料的发展仍存在两个方面的问题：　　一方面是地区分布不均匀。从图1.2可以看出，国内申请量较大的地区是经济发达地区，如北京，深圳，江苏等地，而经济欠发达地区，如重庆，宁夏，云南等地的申请量相对较小。分析其原因，这些经济发达地区申请量占主要地位在于其产业规模大，资金雄厚，技术创新动力足，企业知识产权保护意识强，能够运用专利来保护自身的创新成果；相反，经济欠发达地区的企业申请量较小，原因是技术分散，企业规模小，人才储备不足，专利保护意识淡薄，没

5、有形成自身的知识产权战略，从而很难形成从技术体系、专利技术划分到专利权维护的一条龙的专利战略体系。4　　另一方面是专利申请分布不均。国内的锂离子电池无机正极材料企业申请量较大的仅有几家，大部分中小企业的申请技术领域分散，难以形成合理的知识产权保护策略，从而不利于我国锂离子电池正极材料行业的健康发展。究其原因，在于知识产权保护在经济欠发达地区宣传不够、推广不够，导致这些地区对专利保护认识不足。比亚迪，新能源、比克占据了大部分的国内申请，它们是该技术领域中强有力的竞争者。　　通过对国外专利申请人进行分析，锂离子电池无机正极材料的专利技术主要集中在LG、三

6、星、索尼手中，这些企业都是日本或韩国企业，表明在这一领域日本、韩国是锂离子电池正极材料的领先者，尤其是日本，索尼公司在1990年第一次成功出以LiCoO2为正极，C为负极的锂离子二次电池并实现了商品化。随后这些年来，日本公司的专利申请量也是位列前茅，这值得我们借鉴与学习。　　三、锂离子电池无机正极材料发展的建议　　通过以上分析，可以发现该技术领域的申请量自2000年开始快速增长，表明这是一个新兴的、高速发展的技术。从世界范围看，日本、韩国、在该领域中有较强的技术优势，面对世界各国激烈的竞争和国外公司的专利壁垒，国内企业如何突出重围，在激烈的市场中占有

7、一席之地，采取合理的研发和专利策略是至关重要的，在此提出以下几个方面的建议：　　3.1增强自我研发实力，形成自我研发体系　　国内企业必须尽快建立并发展自己的科研开发队伍，形成研发规模，在尽可能避让竞争对手的专利壁垒之外，还应该合理、充分地开展适合我国国情的技术研发。　　3.2加强行业内的交流，培养科技人才4　　对于国内的小企业而言，应加强行业内部的交流，尤其是欠发达地区的小企业，通过与经济发达地区企业的交流，便于找准适合自身的知识产权保护策略，避免研发内容的交叉重复，有利于扬长避短。对于已形成规模化发展的国内大型企业而言，应加强国际行业内的信息交流，

8、在加强自身研发实力的同时，密切关注日本索尼等大型公司以及其他潜在竞争对手在中国的专利活动，对国内外主要专利申