发明创造名称：石墨烯、用于制备石墨烯的组合物和利用该组合物制备石墨烯的方法
外观设计名称：
决定号：190076
决定日：2019-09-18
委内编号：1F258714
优先权日：2012-12-26
申请（专利）号：201380068566.1
申请日：2013-12-24
复审请求人：韩华航空航天公司
无效请求人：
授权公告日：
审定公告日：
专利权人：
主审员：周荃
合议组组长：李银锁
参审员：白璐
国际分类号：C01B31/02,B32B27/00
外观设计分类号：
法律依据：专利法第22条第3款
决定要点
：在判断权利要求是否具备创造性时，应当判断要求保护的技术方案相对于现有技术是否显而易见，如果现有技术中未公开区别技术特征，同时也未给出将区别技术特征应用到最接近的现有技术以解决其存在的技术问题的启示，则不能认为权利要求请求保护的技术方案相对于现有技术是显而易见的。
全文：
本复审请求涉及申请号为201380068566.1，名称为“石墨烯、用于制备石墨烯的组合物和利用该组合物制备石墨烯的方法”的发明专利申请（下称本申请）。本申请的申请人为韩华航空航天公司，申请日为2013年12月24日，优先权日为2012年12月26日，公开日为2015年12月2日。
经实质审查，国家知识产权局原审查部门于2018年5月2日发出驳回决定，驳回了本申请，其理由是：在对比文件2（CN102737851A，公开日为2012年10月17日）的基础上结合本领域的常规技术手段得到权利要求1所要求保护的技术方案是显而易见的，其从属权利要求2-4的附加技术特征或者被对比文件2公开，或者是本领域技术人员在对比文件2公开内容的基础上容易调整的，或者是本领域中的常规选择；在对比文件2的基础上结合本领域的常规技术手段得到权利要求5所要求保护的技术方案是显而易见的，其从属权利要求6和7的附加技术特征被对比文件3（CN102583356A，公开日为2012年7月18日）公开，本领域技术人员在对比文件2的基础上结合对比文件3公开的内容容易获得权利要求6和7所要求保护的技术方案；在对比文件2的基础上结合对比文件3和本领域的常规技术手段得到权利要求8所要求保护的技术方案是显而易见的，其从属权利要求9-11的附加技术特征被对比文件3公开，本领域技术人员在对比文件2的基础上结合对比文件3公开的内容容易获得权利要求9-11所要求保护的技术方案。因此，权利要求1-11不具备创造性，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：申请人于2017年5月23日提交的权利要求第1-11项，于2015年10月8日提交的说明书第1-186段，以及于2015年6月26日进入国家阶段时提交的国际申请文件中文译文的说明书附图、说明书摘要和摘要附图。驳回决定所针对的权利要求书如下：
“1. 一种用于制备石墨烯的组合物，所述组合物包括：
含氮有机化合物；
氧化剂；以及
酸，
其中，所述含氮有机化合物是从咪唑和苯并咪唑以及均取代有氘、甲基和乙基中的至少一者的咪唑和苯并咪唑中选择的至少一种。
2. 根据权利要求1所述的组合物，其中，所述氧化剂是从H2O2、(NH4)S2O8、HClO和HClO4中选择的至少一种。
3. 根据权利要求1所述的组合物，其中，所述酸是从H2SO4、HNO3、H3PO4、HCl和CH3COOH中选择的至少一种。
4. 根据权利要求1所述的组合物，其中，所述组合物包括0.2wt％至10wt％的含氮有机化合物、1wt％至10wt％的氧化剂、2wt％至30wt％的酸以及平衡溶剂。
5. 一种制备石墨烯的方法，所述方法包括：
使用用于制备石墨烯的组合物来掺杂石墨烯，以获得掺杂的石墨烯，所述用于制备石墨烯的组合物包括含氮有机化合物、氧化剂和酸，
其中，所述含氮有机化合物是从咪唑和苯并咪唑以及均取代有氘、甲基和乙基中的至少一者的咪唑和苯并咪唑中选择的至少一种。
6. 根据权利要求5所述的方法，所述方法包括以下步骤：
(a)将载体膜与石墨烯的一侧结合；
(b)使用用于制备石墨烯的组合物来掺杂石墨烯与所述载体膜的层叠件，以获得掺杂的石墨烯，所述用于制备石墨烯的组合物包括含氮有机化合物、氧化剂和酸；以及
(c)将所述掺杂的石墨烯转移到靶膜上。
7. 根据权利要求5所述的方法，所述方法包括：
将靶膜与所述石墨烯的一侧结合，然后使用所述用于制备石墨烯的组合物来掺杂所述石墨烯与所述靶膜的层叠件，以获得掺杂的石墨烯。
8. 一种制备石墨烯的方法，所述方法包括：
在金属催化剂的至少一侧上形成石墨烯；
使用用于制备石墨烯的组合物同时去除金属催化剂并掺杂所述石墨烯，以获得掺杂的石墨烯，所述用于制备石墨烯的组合物包括含氮有机化合物、氧化剂和酸，
其中，所述含氮有机化合物是从咪唑和苯并咪唑以及均取代有氘、甲基和乙基中的至少一者的咪唑和苯并咪唑中选择的至少一种。
9. 根据权利要求8所述的方法，所述方法还包括：
在金属催化剂的至少一侧上形成所述石墨烯，然后在所述石墨烯的没有形成金属催化剂的一侧上形成载体膜。
10. 根据权利要求8所述的方法，所述方法还包括：
使用用于制备石墨烯的组合物同时去除金属催化剂并掺杂所述石墨烯，以获得掺杂的石墨烯，将所述掺杂的石墨烯转移到靶膜上。
11. 根据权利要求8所述的方法，所述方法包括以下步骤：
(a)在金属催化剂的至少一侧上形成石墨烯；
(b)在所述石墨烯的没有形成所述金属催化剂的一侧上形成载体膜；
(c)使用用于制备石墨烯的组合物同时去除金属催化剂并掺杂所述石墨烯，以获得掺杂的石墨烯，所述用于制备石墨烯的组合物包括含氮有机化合物、氧化剂和酸；以及
(d)将所述掺杂的石墨烯转移到靶膜上。”
申请人（下称复审请求人）对上述驳回决定不服，于2018年8月17日向国家知识产权局提出了复审请求，同时修改了权利要求书，其中修改了权利要求1的主题名称，并适应性修改了独立权利要求5和8的主题名称，适应性修改了权利要求6和7、10和11的引用主题，以及权利要求5-8、10和11特征部分的相应表述，并删除了权利要求6和11中重复限定的语句。复审请求人认为：（1）权利要求1与对比文件2中的含氮有机化合物、氧化剂和酸的作用不同，本申请将三者用作掺杂，对比文件2其含氮有机化合物和氧化剂用于苯胺的聚合，酸用于掺杂聚苯胺；（2）本申请含氮有机化合物具有降低石墨烯薄层电阻值的作用，而对比文件2是因为导电聚合物纳米线的高度有序所致；（3）对比文件2的含氮化合物为苯胺、聚吡咯等的单体，而本申请的咪唑和苯并咪唑不能作为形成聚合物的单体；结构也不同：咪唑的氮原子是成环原子，苯胺的氮原子位于取代基上。复审请求时修改的权利要求1如下：
“1. 一种用于掺杂石墨烯的组合物，所述组合物包括：
含氮有机化合物；
氧化剂；以及
酸，
其中，所述含氮有机化合物是从咪唑和苯并咪唑以及均取代有氘、甲基和乙基中的至少一者的咪唑和苯并咪唑中选择的至少一种。”
经形式审查合格，国家知识产权局于2018年8月23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2公开了有序的聚合物纳米线阵列可以增强离子的扩散和电子传输，有效降低电容器电阻（参见其说明书第31、33段），因此对比文件2给出了可以降低电阻的启示；（2）权利要求1的咪唑与对比文件2公开的吡咯结构相似，均为含氮五元杂环，化学性质相似，也可以发生聚合；（3）对比文件2公开的含氮有机化合物可以降低电阻，具体选择效果可以预期，为提高氮的掺杂量容易想到选择含两个氮的化合物；因而坚持驳回决定。
随后，国家知识产权局成立合议组对本案进行审理。
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
（一）审查文本的认定
复审请求人在提出复审请求时修改了权利要求书，经审查，上述修改符合专利法实施细则第61条第1款和专利法第33条的规定。因此，本复审请求审查决定所依据的文本为：于2018年8月17日提交的权利要求第1-11项，于2015年10月8日提交的说明书第1-186段，以及于2015年6月26日进入国家阶段时提交的国际申请文件中文译文的说明书附图、说明书摘要和摘要附图。
（二）关于专利法第22条第3款
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。
在判断权利要求是否具备创造性时，应当判断要求保护的技术方案相对于现有技术是否显而易见，如果现有技术中未公开区别技术特征，同时也未给出将区别技术特征应用到最接近的现有技术以解决其存在的技术问题的启示，则不能认为权利要求请求保护的技术方案相对于现有技术是显而易见的。
1、权利要求1-4的创造性
经审查，权利要求1要求保护一种用于掺杂石墨烯的组合物，其包括含氮有机化合物、氧化剂和酸，并具体限定了含氮有机化合物的种类。本申请的说明书中还记载了含氮有机化合物包括氮原子的碳化合物，含氮有机化合物的类型没有特别的选择，只要是可以降低石墨烯的薄层电阻值即可（参见其说明书第42段）。
经核实，对比文件2公开了一种柔性超级电容器及其制备方法，制备方法包括：1)将碳基材料放于含有导电聚合物单体、掺杂剂和氧化剂的溶液中，在-10℃至20℃的温度下，搅拌反应1-48小时，得到在碳基材料表面原位生成导电聚合物纳米线阵列的电极；2)将两个上述电极以彼此相对且相互隔开的方式置于壳体内，并在两个电极之间填充电解液。所述氧化剂为过硫酸铵和/或氯化铁；所述掺杂剂为硫酸、高氯酸、盐酸、对甲苯磺酸和樟脑磺酸中的一种或多种。所述导电聚合物单体为形成聚苯胺、聚吡咯、聚噻吩和聚乙撑二氧噻吩中的一种或多种导电聚合物的单体（参见其权利要求9、11-13）。
驳回决定以对比文件2作为最接近的现有技术，并认为权利要求1与对比文件2相比，区别在于：含氮有机化合物的种类不同（具体而言，权利要求1中的是咪唑和苯并咪唑以及取代的咪唑和苯并咪唑之一，而对比文件2是可以形成聚苯胺、聚吡咯、聚噻吩和聚乙撑二氧噻吩中的一种或多种导电聚合物的单体）。并基于该区别，确定权利要求1所实际解决的技术问题是对含氮有机化合物的种类进行选择。关于该区别，驳回决定和前置审查意见书中认为：对比文件2已经公开了含氮有机化合物可以为聚苯胺、聚吡咯等中的一种或多种的导电聚合物的单体，本领域技术人员可以根据实际需要，选择与其性质类似的物质，为了提高掺氮量选择含两个氮原子的化合物也是无需花费创造性劳动的。并认为咪唑是与吡咯结构和性能相似的物质。
合议组经审查后认为：以对比文件2作为最接近的现有技术，并在此基础上判断对其中的含氮有机化合物替换为咪唑和苯并咪唑以及取代的咪唑和苯并咪唑之一，是否对于本领域技术人员是显而易见时，不能脱离对比文件2中所公开的技术事实，和现有技术中整体的技术认知。判断咪唑与吡咯结构和性能是否相似，也不能脱离上述对比文件2中所公开的技术事实。
一方面，在对比文件2中，含氮有机化合物具体限定为若干种导电聚合物的单体，因此，对比文件2中的含氮有机化合物的种类是非常明确的，即能够发生聚合并得到导电聚合物的有机化合物。而考察权利要求1中所限定的咪唑和苯并咪唑以及取代的咪唑和苯并咪唑（下称衍生物）之一，现有技术中缺乏证据表明权利要求1中的咪唑、苯并咪唑及其衍生物可以作为对比文件2中所述导电聚合物的单体使用。例如，虽然咪唑和吡咯均是五元杂环化合物，但是咪唑具有两个氮原子，吡咯仅具有一个氮原子，其物化性质存在较大差异，如吡咯在自然放置条件下即可发生聚合，而咪唑则不能。现有技术中缺乏在对比文件2的制备条件下以咪唑或其衍生物为单体能够聚合形成聚咪唑的文献报道，而对于苯并咪唑或其衍生物也是如此。因此，从是否能够聚合为导电聚合物角度考虑，咪唑与对比文件2中的吡咯等含氮有机化合物并不具有明显的相似性和相互可替代性。
另一方面，根据本申请的记载，本申请所使用的咪唑等含氮有机化合物具有降低石墨烯薄层电阻值的功能，并且在本申请的掺杂条件下（如本申请说明书中的示例1和2）并未发聚合反应。根据对比文件2的记载，其中的含氮有机化合物是通过聚合形成有序的聚合物纳米线阵列，从而增强离子的扩散和电子传输，有效降低电容器电阻，即在对比文件2中对导电性能起作用的是聚合物而不是这些聚合物的单体，而且对比文件2中实际上也并未提及是否能够降低石墨烯的薄层电阻值。由此可见，本申请和对比文件2中含氮有机化合物发挥作用的方式存在明显差异，现有技术中也缺乏关于石墨烯的薄层电阻值与上述聚合物纳米阵列所表现出的性能之间存在直接联系的证据或教导。
因此，对比文件2中并未公开或暗示不能发生聚合的含氮有机化合物种类可以作为导电聚合物的单体使用，也无法预期其作为单体使用时具有能够降低石墨烯薄层电阻值的效果。也就是说，根据对比文件2公开的内容，本领域技术人员仅会在能够聚合成导电聚合物的单体中进行选择。
综上，在对比文件2公开内容的基础上，本领域技术人员不容易想到使用本申请的咪唑、苯并咪唑或其衍生物来替代其中的能够聚合形成导电聚合物的苯胺、吡咯等单体。因此，本领域技术人员实现权利要求1的技术方案不是显而易见的。驳回决定及前置审查意见书中关于“权利要求1相对于对比文件2以及本领域常规技术手段不具备创造性”的理由不成立。
由于权利要求2-4均是直接引用权利要求1的从属权利要求，因此在权利要求1不具备创造性的驳回理由不成立的前提下，驳回决定及前置审查意见书中关于权利要求2-4不具备创造性的理由也不成立。
2、权利要求5-7的创造性
经审查，权利要求5要求保护一种制备掺杂的石墨烯的方法，包括使用用于掺杂石墨烯的组合物来掺杂石墨烯，其中限定的用于掺杂石墨烯的组合物与权利要求1的限定相同。
基于上文中对权利要求1的评述，权利要求1的用于掺杂石墨烯的组合物不具备创造性的理由不能成立，因此权利要求5的用上述组合物制备掺杂的石墨烯的方法也不是显而易见的。因此，驳回决定及前置审查意见书中关于“权利要求5相对于对比文件2以及本领域常规技术手段不具备创造性”的理由不成立。
由于权利要求6和7均是直接引用权利要求5的从属权利要求，因此在权利要求5不具备创造性的驳回理由不成立的前提下，驳回决定及前置审查意见书中关于权利要求6和7不具备创造性的理由也不成立。
3、权利要求8-11的创造性
经审查，权利要求8要求保护一种制备掺杂的石墨烯的方法，包括在金属催化剂上形成石墨烯，掺杂石墨烯组合物的同时除去所述金属催化剂并掺杂石墨烯，其中用于掺杂石墨烯的组合物与权利要求1的限定相同。
基于上文中对权利要求1的评述，权利要求1的用于掺杂石墨烯的组合物不具备创造性的理由不能成立，因此权利要求8的用上述组合物制备掺杂的石墨烯的方法也不是显而易见的。因此，驳回决定及前置审查意见书中关于“权利要求8相对于对比文件2和3以及本领域常规技术手段不具备创造性”的理由不成立。
由于权利要求9-11均是直接引用权利要求8的从属权利要求，因此在权利要求8不具备创造性的驳回理由不成立的前提下，驳回决定及前置审查意见书中关于权利要求9-11不具备创造性的理由也不成立。
三、决定
撤销国家知识产权局于2018年5月2日对本申请作出的驳回决定。由国家知识产权局原审查部门在本复审请求审查决定所依据的文本的基础上对本申请继续进行审查。
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决定之日起三个月内向北京知识产权法院起诉。
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