负极活性物质及各自包含该负极活性物质的负极和锂电池-复审决定


发明创造名称:负极活性物质及各自包含该负极活性物质的负极和锂电池
外观设计名称:
决定号:188210
决定日:2019-08-12
委内编号:1F266824
优先权日:2013-02-15
申请(专利)号:201410048485.1
申请日:2014-02-12
复审请求人:三星SDI株式会社
无效请求人:
授权公告日:
审定公告日:
专利权人:
主审员:罗文辉
合议组组长:王南野
参审员:郑伟伟
国际分类号:H01M4/36,H01M4/485,H01M4/13
外观设计分类号:
法律依据:专利法第22条第3款
决定要点
:如果一项权利要求所要求保护的技术方案与作为最接近现有技术的一篇对比文件之间存在区别技术特征,但是该区别技术特征的一部分已经被另一篇对比文件公开,该区别技术特征的另一部分在该另一篇对比文件的基础上容易想到,且该另一篇对比文件给出了将上述区别技术特征应用于作为最接近现有技术的对比文件以解决其存在的技术问题的启示,则该权利要求所要求保护的技术方案不具有创造性。
全文:
本复审请求涉及申请号为201410048485.1,名称为“负极活性物质及各自包含该负极活性物质的负极和锂电池”的发明专利申请(下称“本申请”)。申请人为三星SDI株式会社。本申请的申请日为2014年02月12日,优先权日为2013年02月15日,公开日为2014年08月20日。
经实质审查,国家知识产权局原审查部门于2018年08月08日发出驳回决定,驳回了本申请,其理由是:权利要求1-20不符合专利法第22条第3款的规定。驳回决定所依据的文本为:申请日2014年02月12日提交的权利要求第1-20项、说明书第1-182段、说明书附图图1-8、说明书摘要及摘要附图。驳回决定所引用的对比文件如下:
对比文件1:CN102332569A,公开日为2012年01月25日;
对比文件2:CN102054983A,公开日为2011年05月11日。
驳回理由为:(1)对比文件1为最接近现有技术,权利要求1与对比文件1的区别技术特征是:复合核表面的涂层中还包含金属氧化物涂层。基于该区别技术特征,权利要求1实际所要解决的技术问题是:提高电池的安全性,进一步改善电池循环寿命特性。然而,该区别技术特征被对比文件2公开,其在对比文件2中的作用与在本申请中的作用相同,都是改善电池循环寿命。由此可见,在对比文件1的基础上结合对比文件2得到权利要求1的技术方案是显而易见的。因此,权利要求1不具备创造性。(2)权利要求2-12的附加技术特征或被对比文件2公开,或在对比文件2的基础上容易得到,或属于公知常识,权利要求13-18的附加技术特征或被对比文件1公开,或属于公知常识。因此,权利要求2-18不具备创造性。(3)权利要求19请求保护一种负极,权利要求20请求保护一种使用该负极的锂电池,对比文件1公开了一种使用其负极活性物质制备的负极,以及使用该负极的锂离子电池。因此,在权利要求1-18不具备创造性的情况下,权利要求19、20也不具备创造性。
驳回决定所依据的权利要求书如下:
“1. 一种负极活性物质,包括:
复合核,所述复合核包括碳质基底和在所述碳质基底上的金属或类金属纳米结构;和
涂层,所述涂层形成在所述复合核的至少部分上并包括金属氧化物涂层和非结晶的碳质涂层。
2. 如权利要求1所述的负极活性物质,其中,所述金属氧化物涂层包括选自元素周期表的第2族至第13族的元素组成的组中的至少一种金属的氧化物。
3. 如权利要求1所述的负极活性物质,其中,所述金属氧化物涂层包括选自由锌、锆、镍、钴、锰、硼、镁、钙、锶、钡、钛、钒、铁、铜、铝、铬、钼、铌和钽组成的组中的至少一种金属的氧化物。
4. 如权利要求1所述的负极活性物质,其中,所述金属氧化物涂层包括由下面化学式1表示的金属氧化物:

MaOb
其中,在化学式1中,1≤a≤4,1≤b≤10,并且M为选自由锆、镍、钴、锰、硼、镁、钙、锶、钡、钛、钒、铁、铜、铝、锌、铬、钼、铌和钽组成的组中的至少一种。
5. 如权利要求1所述的负极活性物质,其中,所述金属氧化物涂层包括选自由氧化钛、氧化铝、三氧化铬、氧化锌、氧化铜、氧化镁、二氧化锆、三氧化钼、五氧化二钒、五氧化二铌和五氧化二钽组成的组中的至少一种氧化物。
6. 如权利要求1所述的负极活性物质,其中,所述金属氧化物涂层对锂是惰性的。
7. 如权利要求1所述的负极活性物质,其中,所述金属氧化物涂层不与锂形成锂金属氧化物。
8. 如权利要求1所述的负极活性物质,其中,基于所述负极活性物质的总重量,所述金属氧化物涂层的量为0.1wt%至20wt%。
9. 如权利要求1所述的负极活性物质,其中,所述非结晶的碳质涂层包括选自由软碳、硬碳、碳沥青、中间相碳沥青、烧结焦炭和它们的组合组成的组中的非晶碳。
10. 如权利要求1所述的负极活性物质,其中,基于所述负极活性物质的总重量,所述非结晶的碳质涂层的量为1wt%至30wt%。
11. 如权利要求1所述的负极活性物质,其中,所述金属氧化物涂层布置在所述复合核上,并且所述非结晶的碳质涂层布置在所述金属氧化物涂层上。
12. 如权利要求1所述的负极活性物质,其中,所述非结晶的碳质涂层布置在所述复合核上,并且金属氧化物涂层布置在所述非结晶的碳质涂层上。
13. 如权利要求1所述的负极活性物质,其中,所述金属或类金属纳米结构为选自由纳米线、纳米管、纳米带、纳米棒、纳米多孔体和纳米模板组成的组中的至少一种的形式。
14. 如权利要求1所述的负极活性物质,其中,所述金属或类金属纳米结构包括选自由元素周期表的第13、14、15族的元素组成的组中的至少一种元素。
15. 如权利要求1所述的负极活性物质,其中,所述金属或类金属纳米结构包括选自由硅、锗和锡组成的组中的至少一种元素。
16. 如权利要求1所述的负极活性物质,其中,所述金属或类金属纳米结构为包括选自由Si、SiOx、Si-Z合金和它们的组合组成的组中的至少一种材料的硅基纳米线,
其中,0<><>
17. 如权利要求1所述的负极活性物质,其中,所述碳质基底包括选自由天然石墨、人造石墨、可膨胀石墨、石墨烯、碳黑、富勒烯烟炱、碳纳米管和碳纤维组成的组中的至少一种。
18. 如权利要求1所述的负极活性物质,其中,所述碳质基底为球形、平面、纤维、管状或粉末的形式。
19. 一种负极,包括:
权利要求1至18任一项所述的负极活性物质。
20. 一种锂电池,包括:
权利要求19所述的负极。”申请人(下称“复审请求人”)对上述驳回决定不服,于2018年11月22日向国家知识产权局提出了复审请求,并修改了权利要求书,在权利要求1中新增技术特征“基于所述负极活性物质的总重量,所述金属氧化物涂层的量为0.5wt%至2wt%”,删除原权利要求8,对修改后的权利要求重新的编号并修改相应的引用关系。复审请求人认为:(1)权利要求1和对比文件1之间的区别技术特征至少包括:①对比文件1没有公开权利要求1所要求保护的复合核,且没有公开所述涂层包括金属氧化物涂层和非结晶的碳质涂层;②基于所述负极活性物质的总重量,所述金属氧化物涂层的量为0.5 wt%至2 wt%。(2)对比文件2的被覆目标完全不同于本申请的被覆目标,因此完全没有动机将对比文件2的金属氧化物涂层施加至对比文件1中的负极活性材料上。(3)对比文件2和本申请所要解决的技术问题不同。(4)既然对比文件1中的包覆的碳层能解决本申请权利要求1实际所要解决的技术问题,那么本领域技术人员也并不会想到使用本申请权利要求1中所限定的金属氧化物涂层。(5)对于区别技术特征②,对比文件2并没有公开也没有给出任何相应的技术启示。复审请求时修改的权利要求书如下:
“1. 一种负极活性物质,包括:
复合核,所述复合核包括碳质基底和在所述碳质基底上的金属或类金属纳米结构;和
涂层,所述涂层形成在所述复合核的至少部分上并包括金属氧化物涂层和非结晶的碳质涂层,
其中,基于所述负极活性物质的总重量,所述金属氧化物涂层的量为0.5wt%至2wt%。
2. 如权利要求1所述的负极活性物质,其中,所述金属氧化物涂层包括选自元素周期表的第2族至第13族的元素组成的组中的至少一种金属的氧化物。
3. 如权利要求1所述的负极活性物质,其中,所述金属氧化物涂层包括选自由锌、锆、镍、钴、锰、硼、镁、钙、锶、钡、钛、钒、铁、铜、铝、铬、钼、铌和钽组成的组中的至少一种金属的氧化物。
4. 如权利要求1所述的负极活性物质,其中,所述金属氧化物涂层包括由下面化学式1表示的金属氧化物:

MaOb
其中,在化学式1中,1≤a≤4,1≤b≤10,并且M为选自由锆、镍、钴、锰、硼、镁、钙、锶、钡、钛、钒、铁、铜、铝、锌、铬、钼、铌和钽组成的组中的至少一种。
5. 如权利要求1所述的负极活性物质,其中,所述金属氧化物涂层包括选自由氧化钛、氧化铝、三氧化铬、氧化锌、氧化铜、氧化镁、二氧化锆、三氧化钼、五氧化二钒、五氧化二铌和五氧化二钽组成的组中的至少一种氧化物。
6. 如权利要求1所述的负极活性物质,其中,所述金属氧化物涂层对锂是惰性的。
7. 如权利要求1所述的负极活性物质,其中,所述金属氧化物涂层不与锂形成锂金属氧化物。
8. 如权利要求1所述的负极活性物质,其中,所述非结晶的碳质涂层包括选自由软碳、硬碳、碳沥青、中间相碳沥青、烧结焦炭和它们的组合组成的组中的非晶碳。
9. 如权利要求1所述的负极活性物质,其中,基于所述负极活性物质的总重量,所述非结晶的碳质涂层的量为1wt%至30wt%。
10. 如权利要求1所述的负极活性物质,其中,所述金属氧化物涂层布置在所述复合核上,并且所述非结晶的碳质涂层布置在所述金属氧化物涂层上。
11. 如权利要求1所述的负极活性物质,其中,所述非结晶的碳质涂层布置在所述复合核上,并且金属氧化物涂层布置在所述非结晶的碳质涂层上。
12. 如权利要求1所述的负极活性物质,其中,所述金属或类金属纳米结构为选自由纳米线、纳米管、纳米带、纳米棒、纳米多孔体和纳米模板组成的组中的至少一种的形式。
13. 如权利要求1所述的负极活性物质,其中,所述金属或类金属纳米结构包括选自由元素周期表的第13、14、15族的元素组成的组中的至少一种元素。
14. 如权利要求1所述的负极活性物质,其中,所述金属或类金属纳米结构包括选自由硅、锗和锡组成的组中的至少一种元素。
15. 如权利要求1所述的负极活性物质,其中,所述金属或类金属纳米结构为包括选自由Si、SiOx、Si-Z合金和它们的组合组成的组中的至少一种材料的硅基纳米线,
其中,0<><>
16. 如权利要求1所述的负极活性物质,其中,所述碳质基底包括选自由天然石墨、人造石墨、可膨胀石墨、石墨烯、碳黑、富勒烯烟炱、碳纳米管和碳纤维组成的组中的至少一种。
17. 如权利要求1所述的负极活性物质,其中,所述碳质基底为球形、平面、纤维、管状或粉末的形式。
18. 一种负极,包括:
权利要求1至17任一项所述的负极活性物质。
19. 一种锂电池,包括:
权利要求18所述的负极。 ”
经形式审查合格,国家知识产权局于2018年11月28日依法受理了该复审请求,并将其转送至原审查部门进行前置审查。
原审查部门在前置审查意见书中认为:(1)对比文件1公开了在石墨基底及其上生长的纳米硅线,这就相当于权利要求1的复合核;进一步地,在该复合核上通过气相沉积被覆无定形碳层,这相当于双涂层中的涂层之一。(2)对比文件2中在负极核颗粒表面被覆金属氧化物膜来抑制电解液分解实质上就是防止电极活性物质与电解液的副反应,其作用与本申请相同,因此存在结合的技术启示。虽然对比文件2的被覆目标与本申请的不同,但是,对比文件2中的核材料为硅纳米粒子和氧化硅粒子,两者均具有体积膨胀效应和导电性差的问题,作为负极材料使用,容量高但循环性能差,这是本领域公知的硅系列材料存在的技术问题。对比文件1中使用的硅纳米线与对比文件2中的负极材料均具有上述问题,基于此,本领域技术人员也有动机采用对比文件2中的涂层对其进行改进。(3)虽然对比文件1中的无定形碳层具有抑制活性物质与电解液反应、提高电池循环寿命的作用,但是,再增加一层金属氧化物涂层可以进一步抑制活性物质与电解液反应、提高电池循环寿命的作用,具有双重防护,更有保障。因此,本领域技术人员仍然有动机将其结合应用于对比文件1中,以进一步提高电池的循环寿命,并且提高电池的安全性。(4)对比文件2说明书第62-63段公开了:表面中的金属氧化物的比例,相对于具有将硅纳米粒子分散于氧化硅中而成的结构的粒子,能设为0.1质量%以上30质量%以下,更优选是1质量%以上20质量%以下,特别优选是1质量%以上10质量%以下。且实施例1-3中氧化物为氧化镁、三氧化二铝和二氧化钛,相对于负极活性物质的重量含量分别为3.6wt%、4.5wt%和5.4wt%。基于上述信息,本领域技术人员根据所需性能如高容量,结合有限的试验容易选择得到相应的含量范围。因而坚持原驳回决定。
随后,国家知识产权局成立合议组对本案进行审理。
合议组于2019年04月11日向复审请求人发出复审通知书,指出权利要求1-19不具备专利法第22条第3款规定的创造性。合议组认为:(1)对比文件1说明书第[0008]段公开了“锂离子电池用Si基负极活性材料,包括石墨,及在石墨表面上生长的纳米硅线,所述纳米硅线上所包覆了无定型碳层。”,因此,复审请求人认为的区别技术特征已经被对比文件1公开。(2)虽然对比文件2和本申请被包覆的目标不同,但是包覆材料在各自技术方案中的作用相同,都是为了减少电解质的副反应和提高循环性能。因此,本领域技术人员有动机将对比文件2结合到对比文件1中。(3)本申请说明书第[0045]段记载“金属氧化物可用作电绝缘体和用于防止与电解质溶液的副反应的保护层”、第[0045]段记载“形成复合核的外表面的金属氧化物涂层可防止与电解质的副反应,并可有效地改善尤其在高温下的电池寿命特性”。而对比文件2说明书第[0012]段记载“由于在表面上被覆有金属氧化物被膜,负极材料的表面处的表面活性降低,电解液的分解会被抑制”。因此,基于区别技术特征“核包覆有金属氧化物涂层”,本申请和对比文件2所要解决技术问题相同,且该技术特征在本申请和对比文件2中所起的作用相同。(4)物质A和物质B都能解决相同的问题,那么同时采用物质A和物质B能够起到双保险或双重作用是容易想到的。因此,即使对比文件1中的包覆的碳层能解决本申请权利要求1实际所要解决的技术问题,本领域技术人员也会想到使用对比文件2的金属氧化物涂层,并将其结合到对比文件1中。另外,对比文件2的核不仅包覆有金属氧化物,还在其表面包覆有碳被膜(说明书第[0021]、[0047]、[0064]- [0074]段),从中也容易想到同时包覆金属氧化物和碳涂层。(5)对比文件2说明书第[0062]段还公开了“金属氧化物的比例,相对于具有将硅纳米粒子分散于氧化硅中而成的结构的粒子,能设为0.1质量%以上30质量%以下,更优选是1质量%以上20质量%以下,特别优选是1质量%以上10质量%以下”。因此,本领域技术人员在对比文件2公开的基础上,容易得到基于负极活性物质的总重量,金属氧化物涂层的量为0.5wt%至2wt%。
复审请求人于2019年05月27日提交了复审无效宣告程序意见陈述书,同时修改了权利要求书,在权利要求1中新增技术特征“所述非结晶的碳质涂层布置在所述复合核上,并且所述金属氧化物涂层布置在所述非结晶的碳质涂层上”,删除原权利要求10、11,对修改后的权利要求重新编号。复审请求人认为:(1)权利要求1和对比文件1之间的区别技术特征至少包括:①对比文件1没有公开权利要求1所要求保护的复合核,且没有公开所述涂层包括金属氧化物涂层和非结晶的碳质涂层;②基于所述负极活性物质的总重量,所述金属氧化物涂层的量为0.5 wt%至2 wt%;③所述非结晶的碳质涂层布置在所述复合核上,并且金属氧化物涂层布置在所述非结晶的碳质涂层上;(2)对比文件2没有公开上述区别技术特征①和③;(3)同时包含二氧化钛涂层和沥青涂层的实施例7、8的寿命特性高于仅包含二氧化钛涂层的对比例3,实施例8的寿命特性高于仅包含沥青涂层的对比例4,对比例3的寿命特性高于对比例4,在沥青涂层上涂布作为外涂层的二氧化钛涂层的实施例11的电池寿命特性高于对比例4;(4)基于对比文件2的公开,本领域技术人员并不容易想到区别技术特征②,且当所述涂层的金属氧化物的量在这个范围内时,可有效地改善锂电池的初始效率和电池寿命特性。
复审请求人答复复审通知书时提交的权利要求书如下:
“1. 一种负极活性物质,包括:
复合核,所述复合核包括碳质基底和在所述碳质基底上的金属或类金属纳米结构;和
涂层,所述涂层形成在所述复合核的至少部分上并包括金属氧化物涂层和非结晶的碳质涂层,
其中,基于所述负极活性物质的总重量,所述金属氧化物涂层的量为0.5wt%至2wt%,
其中,所述非结晶的碳质涂层布置在所述复合核上,并且所述金属氧化物涂层布置在所述非结晶的碳质涂层上。
2. 如权利要求1所述的负极活性物质,其中,所述金属氧化物涂层包括选自元素周期表的第2族至第13族的元素组成的组中的至少一种金属的氧化物。
3. 如权利要求1所述的负极活性物质,其中,所述金属氧化物涂层包括选自由锌、锆、镍、钴、锰、硼、镁、钙、锶、钡、钛、钒、铁、铜、铝、铬、钼、铌和钽组成的组中的至少一种金属的氧化物。
4. 如权利要求1所述的负极活性物质,其中,所述金属氧化物涂层包括由下面化学式1表示的金属氧化物:

MaOb
其中,在化学式1中,1≤a≤4,1≤b≤10,并且M为选自由锆、镍、钴、锰、硼、镁、钙、锶、钡、钛、钒、铁、铜、铝、锌、铬、钼、铌和钽组成的组中的至少一种。
5. 如权利要求1所述的负极活性物质,其中,所述金属氧化物涂层包括选自由氧化钛、氧化铝、三氧化铬、氧化锌、氧化铜、氧化镁、二氧化锆、三氧化钼、五氧化二钒、五氧化二铌和五氧化二钽组成的组中的至少一种氧化物。
6. 如权利要求1所述的负极活性物质,其中,所述金属氧化物涂层对锂是惰性的。
7. 如权利要求1所述的负极活性物质,其中,所述金属氧化物涂层不与锂形成锂金属氧化物。
8. 如权利要求1所述的负极活性物质,其中,所述非结晶的碳质涂层包括选自由软碳、硬碳、碳沥青、中间相碳沥青、烧结焦炭和它们的组合组成的组中的非晶碳。
9. 如权利要求1所述的负极活性物质,其中,基于所述负极活性物质的总重量,所述非结晶的碳质涂层的量为1wt%至30wt%。
10. 如权利要求1所述的负极活性物质,其中,所述金属或类金属纳米结构为选自由纳米线、纳米管、纳米带、纳米棒、纳米多孔体和纳米模板组成的组中的至少一种的形式。
11. 如权利要求1所述的负极活性物质,其中,所述金属或类金属纳米结构包括选自由元素周期表的第13、14、15族的元素组成的组中的至少一种元素。
12. 如权利要求1所述的负极活性物质,其中,所述金属或类金属纳米结构包括选自由硅、锗和锡组成的组中的至少一种元素。
13. 如权利要求1所述的负极活性物质,其中,所述金属或类金属纳米结构为包括选自由Si、SiOx、Si-Z合金和它们的组合组成的组中的至少一种材料的硅基纳米线,
其中,0<><>
14. 如权利要求1所述的负极活性物质,其中,所述碳质基底包括选自由天然石墨、人造石墨、可膨胀石墨、石墨烯、碳黑、富勒烯烟炱、碳纳米管和碳纤维组成的组中的至少一种。
15. 如权利要求1所述的负极活性物质,其中,所述碳质基底为球形、平面、纤维、管状或粉末的形式。
16. 一种负极,包括:
权利要求1至15任一项所述的负极活性物质。
17. 一种锂电池,包括:
权利要求16所述的负极。 ”
在上述程序的基础上,合议组认为本案事实已经清楚,可以作出审查决定。
二、决定的理由
1、审查文本的认定
复审请求人于2019年05月27日提交了修改后的权利要求第1-17项。经审查,该修改符合专利法第33条以及专利法实施细则第61条第1款的规定。因此本复审请求审查决定所依据的审查文本是:2019年05月27日提交的权利要求第1-17项,申请日2014年02月12日提交的说明书第1-182段、说明书附图图1-8、说明书摘要及摘要附图。
2、关于创造性
专利法第22条第3款规定:创造性,是指与现有技术相比,该发明具有突出的实质性特点和显著的进步,该实用新型具有实质性特点和进步。
如果一项权利要求所要求保护的技术方案与作为最接近现有技术的一篇对比文件之间存在区别技术特征,但是该区别技术特征的一部分已经被另一篇对比文件公开,该区别技术特征的另一部分在该另一篇对比文件的基础上容易想到,且该另一篇对比文件给出了将上述区别技术特征应用于作为最接近现有技术的对比文件以解决其存在的技术问题的启示,则该权利要求所要求保护的技术方案不具有创造性。
本复审请求审查决定所引用的对比文件与复审通知书、驳回决定所引用的对比文件相同,即
对比文件1:CN102332569A,公开日为2012年01月25日;
对比文件2:CN102054983A,公开日为2011年05月11日。
2.1 权利要求1不符合专利法第22条第3款的规定。
权利要求1请求保护一种负极活性物质。对比文件1公开了一种锂离子电池的负极活性材料,并具体公开了以下内容(参见说明书第[0006]-[0060]段):该负极活性材料,包括石墨,及在石墨表面上生长的纳米硅线(石墨和纳米硅线相当于复合核),所述纳米硅线上包覆了无定型碳层(相当于涂层形成在复合核的至少部分上并包括非结晶的碳质涂层)。由此可见,权利要求1请求保护的技术方案与对比文件1相比的区别技术特征在于:涂层还包括金属氧化物涂层,基于负极活性物质的总重量,金属氧化物涂层的量为0.5wt%至2wt%;非结晶的碳质涂层布置在复合核上,并且金属氧化物涂层布置在非结晶的碳质涂层上。基于该区别技术特征,本申请实际要解决的技术问题是,如何减少硅与电解质的副反应和提高循环性能。对比文件2公开了一种非水电解质二次电池用负极材料,具体公开了(参见说明书第[0011]-[0035]段):非水电解质二次电池用负极材料,至少是由具有将硅纳米粒子分散至氧化硅中而成的结构的粒子(氧化硅粒子,相当于复合核)以及被覆在该氧化硅粒子的表面上的金属氧化物被膜所构成;电解液的分解会被抑制,因此能达成气体发生量的降低和循环特性的提高等;表面中的金属氧化物的比例,相对于具有将硅纳米粒子分散于氧化硅中而成的结构的粒子,能设为0.1质量%以上30质量%以下(相当于相对于负极活性物质的总重量,金属氧化物涂层的量为0.1wt%以上23.08wt%以下),更优选是1质量%以上20质量%以下(相当于相对于负极活性物质的总重量,金属氧化物涂层的量为0.99wt%以上16.67wt%以下),特别优选是1质量%以上10质量%以下(相当于相对于负极活性物质的总重量,金属氧化物涂层的量为0.99wt%以上9.09wt%以下)。由此可见,该区别技术特征中的大部分已经被该对比文件2公开,且该技术特征在该对比文件2中所起的作用与该部分的区别技术特征在本申请中为解决其技术问题所起的作用相同,都是为了减少副反应和提高循环性能。对于非结晶的碳质涂层和金属氧化物涂层的布置顺序,则是本领域技术人员根据实际需要——例如成本、工艺等因素——进行选择的,其中非结晶的碳质涂层布置在复合核上且金属氧化物涂层布置在非结晶的碳质涂层上的技术效果可以预期。
由此可见,在对比文件1的基础上结合对比文件2和公知常识得到权利要求1请求保护的技术方案,这对本领域技术人员来说是显而易见的。因此,权利要求1不具有突出的实质性特点和显著的进步,不具备创造性。
2.2 权利要求2-15不符合专利法第22条第3款的规定。
权利要求2-7是权利要求1的从属权利要求。对比文件2公开(参见说明书第[0011]-[0151]段):金属氧化物被膜,优选是由镁(Mg)、铝(Al)、钛(Ti)、硅(Si)中选出的1种或2种以上的元素的氧化物来构成,优选是进一步包含由锆(Zr)、铪(Hf)、钒(V)、铌(Nb)、钽(Ta)、铬(Cr)、钼(Mo)、钨(W)、锰(Mn)、铁(Fe)、钌(Ru)、钴(Co)、铑(Rh)、铱(Ir)、镍(Ni)、钯(Pd)、铈(Ce)、铟(In)、锗(Ge)、锡(Sn)、铋(Bi)、锑(Sb)、镉(Cd)、铜(Cu)、银(Ag)所组成的群组中的至少一种;氧化物为氧化镁、氧化铝、二氧化钛(实施例1-3)。由此可见,权利要求2-7的附加技术特征被对比文件2公开。对于权利要求3-5中没有被对比文件2公开的其他附加技术特征,也是本领域技术人员在对比文件2公开的上述内容的基础上容易得到的。因此,在其引用的权利要求不具备创造性的情况下,权利要求2-7也不具备创造性。
权利要求8是权利要求1的从属权利要求,其附加技术特征对非结晶的碳质涂层作了进一步的限定。在本领域中,软碳、硬碳、碳沥青、中间相碳沥青、烧结焦炭都是常见的非晶碳,本领域技术人员选择这些常见的非晶碳是容易想到的。因此,在其引用的权利要求不具备创造性的情况下,权利要求8也不具备创造性。
权利要求9从属于权利要求1。对比文件2公开了(参见说明书第[0021]、[0047]、[0064]- [0074]段):进一步地,在被覆金属氧化物被膜然后,为了对该粒子表面赋予导电性,能被覆碳被膜;该碳被膜的被覆量,相对于碳被覆后的粒子全体,优选是0.3~40质量%,进一步优选是期望为0.5~20质量%。由此可见,权利要求9的附加技术特征被对比文件2公开。因此,在其引用的权利要求不具备创造性的情况下,权利要求9也不具备创造性。
权利要求10-15分别从属于权利要求1。对比文件1公开了(参见说明书第[0006]-[0060]段):纳米硅线在石墨表面上生长,石墨为天然石墨,或者人造石墨,或者天然石墨与人造石墨的混合物,平均粒径为1-60μm(即为粉末的形式)。由此可见,权利要求10-15的附加技术特征被对比文件1公开。对于其他未公开的附加技术特征,由于元素周期表的第13、14、15族的元素、锗和锡、SiOx和Si-Z合金都是本领域中金属和类金属纳米结构中常规选择,可膨胀石墨、石墨烯、碳黑、富勒烯烟炱、碳纳米管、碳纤维都是本领域中常见的碳材料,球形、平面、纤维、管状都是常见的碳材料形态,且本领域技术人员采用上述特征的技术效果可以预期。因此,在其引用的权利要求不具备创造性的情况下,权利要求10-15也不具备创造性。
2.3 权利要求16和17不符合专利法第22条第3款的规定。
权利要求16请求保护一种负极,权利要求17请求保护一种锂电池。如前所述,权利要求1至15任一项所述的负极活性物质不具备创造性。同时,对比文件1还公开了(参见说明书第[0019]-[0024]段):一种锂离子电池,包括正极、负极、隔离膜及电解液,所述负极的活性材料为上述的负极活性材料。由此可见,在对比文件1的基础上结合对比文件2和公知常识得到权利要求16和17请求保护的技术方案,这对本领域技术人员来说是显而易见的。因此,权利要求16和17不具有突出的实质性特点和显著的进步,不具备创造性。
3、关于复审请求人的意见陈述
合议组认为:(1)对比文件1说明书第[0008]段公开了“锂离子电池用Si基负极活性材料,包括石墨,及在石墨表面上生长的纳米硅线,所述纳米硅线上所包覆了无定型碳层。”,因此,复审请求人认为的区别技术特征①中的“复合核”以及“涂层包括非结晶的碳质涂层”已经被对比文件1公开。(2)对比文件2公开了:非水电解质二次电池用负极材料,至少是由具有将硅纳米粒子分散至氧化硅中而成的结构的粒子(相当于复合核)以及被覆在该氧化硅粒子的表面上的金属氧化物被膜所构成(相当于涂层包括金属氧化物涂层);电解液的分解会被抑制,因此能达成气体发生量的降低和循环特性的提高。由此可见,对比文件2公开了在复合核上形成金属氧化物涂层从而提高循环特性的技术启示。同时,在本领域中,物质A和物质B都能解决相同的问题,那么同时采用物质A和物质B能够起到双保险或双重作用是容易想到的。因此,本领域技术人员为了进一步提高循环性能,有动机将对比文件2的技术内容结合到对比文件1中,从而使得对比文件1的涂层中不仅包含碳涂层,也包含金属氧化物涂层。至于这两种涂层的布置顺序,则是本领域技术人员可以根据成本、工艺等因素进行选择,其中选择“非结晶的碳质涂层布置在复合核上,并且金属氧化物涂层布置在非结晶的碳质涂层上”的技术效果可以预期。(3)本申请实施例7、8、11以及对比例3、4并没有对碳涂层和金属氧化物涂层的布置顺序做对比,因此,它们之间的相互比较并不能证明碳涂层和金属氧化物涂层的布置顺序能够带来预料不到技术效果。(4)对比文件2公开了:表面中的金属氧化物的比例,相对于具有将硅纳米粒子分散于氧化硅中而成的结构的粒子,能设为0.1质量%以上30质量%以下(相当于相对于负极活性物质的总重量,金属氧化物涂层的量为0.1wt%以上23.08wt%以下),更优选是1质量%以上20质量%以下(相当于相对于负极活性物质的总重量,金属氧化物涂层的量为0.99wt%以上16.67wt%以下),特别优选是1质量%以上10质量%以下(相当于相对于负极活性物质的总重量,金属氧化物涂层的量为0.99wt%以上9.09wt%以下)。因此,复审请求人认为的区别技术特征②实际上已经被对比文件2公开,且该技术特征在该对比文件2中所起的作用与该部分的区别技术特征在本申请中为解决其技术问题所起的作用相同,都是为了减少副反应和提高循环性能。因此,对比文件2给出了将上述技术特征结合到对比文件1中的技术启示。
因此,复审请求人的意见不能被接受。
根据上述事实和理由,合议组作出如下审查决定。

三、决定
维持国家知识产权局于2018年08月08日对本申请作出的驳回决定。
如对本复审请求审查决定不服,根据专利法第41条第2款的规定,复审请求人可以自收到本审查决定之日起三个月内可向北京知识产权法院起诉。


郑重声明:本文版权归原作者所有,转载文章仅为传播更多信息之目的,如作者信息标记有误,请第一时间联系我们修改或删除,多谢。

留言与评论(共有 0 条评论)
   
验证码: