发明创造名称：等离激元增强的染料敏化太阳能电池
外观设计名称：
决定号：196471
决定日：2019-10-15
委内编号：1F265799
优先权日：2012-10-08
申请（专利）号：201380060564.8
申请日：2013-10-08
复审请求人：麻省理工学院
无效请求人：
授权公告日：
审定公告日：
专利权人：
主审员：高瑜
合议组组长：黄丹萍
参审员：薛霏
国际分类号：H01G9/20
外观设计分类号：
法律依据：专利法第22条第3款
决定要点：如果权利要求的技术方案相对于作为最接近现有技术的对比文件存在区别技术特征，该区别技术特征未被其它对比文件公开，同时也不是本领域的公知常识，现有技术没有给出将上述区别技术特征应用于该作为最接近现有技术的对比文件以解决其技术问题的启示，且该区别技术特征的存在使得该权利要求的技术方案能够获得有益的技术效果，则该权利要求的技术方案具备创造性。
全文：
本复审请求涉及申请号为201380060564.8，名称为“等离激元增强的染料敏化太阳能电池”的发明专利申请（下称本申请）。本申请的申请人为麻省理工学院。申请日为2013年10月08日，优先权日为2012年10月08日，公开日为2015年07月22日，国际申请进入中国国家阶段日为2015年05月20日。
经实质审查，国家知识产权局原审查部门于2018年07月30日发出驳回决定，驳回了本申请，其理由是：权利要求1-29不具备专利法第22条第3款规定的创造性。驳回的具体理由为：1）权利要求1与对比文件1（“Highly Efficient Plasmon-Enhanced Dye-Sensitized Solar Cells through Metal@Oxide Core-Shell Nanostructure”，Jifa Qi 等，ACS NANO，第5卷，第9期，第7108-7116页，公开日期为2011年08月04日）的区别技术特征在于：形成等离激元的纳米结构体包括氧化物核、在所述氧化物核的表面上的内部金属壳、和在所述内部金属壳的表面上的外部氧化物壳。对比文件2（US2002/0187347A1，公开日为2002年12月12日）教导了多核壳氧化物-金属-氧化物纳米颗粒结构的表面等离激元。而且本领域技术人员知晓，在太阳能光伏技术领域，采用表面等离激元共振结构（如金属纳米颗粒或核壳结构纳米颗粒）能够提高对太阳能电池的光吸收，主要是由于金属纳米颗粒的等离子体共振LSPR效应能够增加对入射光的捕获几率和效率。而核壳结构纳米颗粒由于壳层的包覆，相对于金属纳米颗粒的LSRP吸收峰发生红移。基于此，本领域技术人员能够预期多核壳氧化物-金属-氧化物纳米颗粒结构的LSPR吸收峰，相对于核壳结构纳米颗粒能够发生红移。在面对如何改善染料敏化太阳能电池的宽带光捕获的技术问题时，本领域技术人员想到对比文件2中公开的多核壳氧化物-金属-氧化物纳米颗粒结构的表面等离激元，应用到对比文件1的染料敏化太阳能电池中，利用该多核壳纳米颗粒的表面等离激元提高对入射光在近红外区域光吸收，进而提高能量转换效率。因此，权利要求1相对于对比文件1、2以及本领域的公知常识的结合不具备创造性；2）权利要求10请求保护一种产生太阳能的方法，其与对比文件1的区别技术特征为：形成等离激元的纳米结构体包括氧化物核、在所述氧化物核的表面上的内部金属壳、和在所述内部金属壳的表面上的外部氧化物壳；权利要求19请求保护一种制造染料敏化太阳能电池的方法，其与对比文件1的区别特征为：形成等离激元的纳米结构体包括氧化物核、在所述氧化物核的表面上的内部金属壳、和在所述内部金属壳的表面上的外部氧化物壳。基于与权利要求1相同的理由，权利要求10、19不具备创造性。3）权利要求2-9、11-18及20-29的附加技术特征或者被对比文件1、2公开，或者是本领域技术人员能够通过有限的试验得到的，或者是本领域的惯用技术手段，权利要求2-9、11-18、20-29不具备创造性。
驳回决定所依据的文本为国际申请进入中国国家阶段日2015年05月20日提交的权利要求第1-29项、说明书第1-159段、说明书附图图1-6、说明书摘要意见摘要附图。驳回决定所针对的权利要求书如下：
“1. 染料敏化太阳能电池，其包括光阳极，所述光阳极包括多个TiO2纳米颗粒和多个形成等离激元的纳米结构体，其中各形成等离激元的纳米结构体包括氧化物核、在所述氧化物核的表面上的内部金属壳、和在所述内部金属壳的表面上的外部氧化物壳。
2. 权利要求1的染料敏化太阳能电池，其中所述氧化物核包括TiO2。
3. 权利要求2的染料敏化太阳能电池，其中所述内部金属壳包括Au、Ag或其组合。
4. 权利要求3的染料敏化太阳能电池，其中所述外部氧化物壳包括TiO2。
5. 权利要求4的染料敏化太阳能电池，其中所述氧化物核具有不大于50nm的直径。
6. 权利要求5的染料敏化太阳能电池，其中所述内部金属壳具有不大于5nm的厚度。
7. 权利要求6的染料敏化太阳能电池，其中所述外部氧化物壳具有不大于5nm的厚度。
8. 权利要求1的染料敏化太阳能电池，其中所述多个形成等离激元的纳米结构体点缀有所述多个TiO2纳米颗粒。
9. 权利要求8的染料敏化太阳能电池，其中所述形成等离激元的纳米结构体为所述光阳极中的全部纳米颗粒的0.01重量％至2.5重量％。
10. 产生太阳能的方法，其包括照射包括多个TiO2纳米颗粒和多个形成等离激元的纳米结构体的染料敏化太阳能电池，其中各形成等离激元的纳米结构体包括氧化物核、在所述氧化物核的表面上的内部金属壳、和在所述内部金属壳的表面上的外部氧化物壳。
11. 权利要求10的方法，其中所述氧化物核包括TiO2。
12. 权利要求11的方法，其中所述内部金属壳包括Au、Ag或其组合。
13. 权利要求12的方法，其中所述外部氧化物壳包括TiO2。
14. 权利要求13的方法，其中所述氧化物核具有不大于50nm的直径。
15. 权利要求14的方法，其中所述内部金属壳具有不大于5nm的厚度。
16. 权利要求15的方法，其中所述外部氧化物壳具有不大于5nm的厚 度。
17. 权利要求10的方法，其中所述多个形成等离激元的纳米结构体点缀有所述多个TiO2纳米颗粒。
18. 权利要求17的方法，其中所述形成等离激元的纳米结构体为光阳极中的全部纳米颗粒的0.01重量％至2.5重量％。
19. 制造染料敏化太阳能电池的方法，其包括形成光阳极，所述光阳极包括多个TiO2纳米颗粒和多个形成等离激元的纳米结构体，其中各形成等离激元的纳米结构体包括氧化物核、在所述氧化物核的表面上的内部金属壳、和在所述内部金属壳的表面上的外部氧化物壳。
20. 权利要求19的方法，其中形成光阳极包括在基底上沉积所述多个形成等离激元的纳米结构体。
21. 权利要求20的方法，其中形成光阳极包括在沉积之前将所述多个TiO2纳米颗粒与所述多个形成等离激元的纳米结构体混合。
22. 权利要求19的方法，其中所述氧化物核包括TiO2。
23. 权利要求22的方法，其中所述内部金属壳包括Au、Ag或其组合。
24. 权利要求23的方法，其中所述外部氧化物壳包括TiO2。
25. 权利要求24的方法，其中所述氧化物核具有不大于50nm的直径。
26. 权利要求25的方法，其中所述内部金属壳具有不大于5nm的厚度。
27. 权利要求26的方法，其中所述外部氧化物壳具有不大于5nm的厚度。
28. 权利要求19的方法，其中所述多个形成等离激元的纳米结构体点缀有所述多个TiO2纳米颗粒。
29. 权利要求28的方法，其中所述形成等离激元的纳米结构体为所述光阳极中的全部纳米颗粒的0.01重量％至2.5重量％。”
申请人（下称复审请求人）对上述驳回决定不服，于2018年11月13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，将原从属权利要求7、16和27的附加技术特征分别加入原权利要求1、10和19，并对权利要求重新进行编号。复审请求人认为：1）本申请所要解决的技术问题是：突破由在λHi和λLo处的不均衡LH所施加的折衷和使纳米颗粒的λLSPR和λLo匹配，由此进一步地提高LHE、JSC和PCE。对比文件1和对比文件2都没有给出采用所述区别技术特征来解决本申请所要解决的技术问题的启示。2）对比文件2明确地教导了：涂层14优选具有在5nm和约600nm之间、更优选在约5nm和约200nm之间的厚度。基于对比文件2的教导，本领域技术人员没有动机采用具有如本发明修改后的权利要求1中限定的如此小的厚度的外部氧化物壳。复审请求时新修改的独立权利要求1、9和17如下：
“1. 染料敏化太阳能电池，其包括光阳极，所述光阳极包括多个TiO2纳米颗粒和多个形成等离激元的纳米结构体，其中各形成等离激元的纳米结构体包括氧化物核、在所述氧化物核的表面上的内部金属壳、和在所述内部金属壳的表面上的外部氧化物壳，其中所述外部氧化物壳具有小于5nm的厚度。
9. 产生太阳能的方法，其包括照射包括多个TiO2纳米颗粒和多个形成等离激元的纳米结构体的染料敏化太阳能电池，其中各形成等离激元的纳米结构体包括氧化物核、在所述氧化物核的表面上的内部金属壳、和在所述内部金属壳的表面上的外部氧化物壳，其中所述外部氧化物壳具有小于5nm的厚度。
17. 制造染料敏化太阳能电池的方法，其包括形成光阳极，所述光阳极包括多个TiO2纳米颗粒和多个形成等离激元的纳米结构体，其中各形成等离激元的纳米结构体包括氧化物核、在所述氧化物核的表面上的内部金属壳、和在所述内部金属壳的表面上的外部氧化物壳，其中所述外部氧化物壳具有小于5nm的厚度。”
经形式审查合格，国家知识产权局于2018年11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：首先，修改后的权利要求1仍然不具有创造性，理由如下：关于新增加的技术特征“外部氧化物壳具有小于5的厚度”，对比文件2还公开了（参见权利要求16-20）：纳米颗粒包括核，在核表面上的金属壳，和在金属壳表面上的涂层（相当于外部氧化物壳）；涂层可以是二氧化硅、二氧化钛，涂层的厚度是4nm-200nm。可见，该技术特征已被对比文件2公开。其次，权利要求1所要求保护的技术方案与对比文件1公开的内容相比，区别特征是等离激元的纳米结构体不同。虽然对比文件1中采用核壳Ag@TiO2纳米结构体提高了能量转换效率，但是响应光谱是400-500nm，仍然存在对近红外区域（600-1100nm）的光谱吸收效率很低的问题。而追求全色光谱吸收和提高能量转换效率是本领域中一直追求的技术目标。基于上述区别特征，该权利要求实际要解决的技术问题是如何改善染料敏化太阳能电池的宽带光捕获和能量转换效率。对比文件2公开了一种等离激元纳米颗粒，纳米颗粒10具有与金属壳16相关的等离子体共振效应。上述纳米颗粒的等离子共振峰相对于与金属壳16相同材料的纳米颗粒的等离子共振峰发生了红移（参见对比文件2说明书第0045-0047段）。而且，实施例3中，如附图7所示了采用SiO2-Au-SiO2多核壳结构的等离激元纳米结构，其吸收光谱在700nm左右出现吸收峰。因此，对比文件2教导了采用多核壳氧化物-金属-氧化物纳米颗粒结构的表面等离激元能够使等离子共振峰发生红移，扩展到近红外区域。在太阳能光伏技术领域，采用表面等离激元共振结构（如金属纳米颗粒或核壳结构纳米颗粒）能够提高对太阳能电池的光吸收，主要是由于金属纳米颗粒的等离子体共振LSPR效应能够增加对入射光的捕获几率和效率。在面对如何改善染料敏化太阳能电池的宽带光捕获的技术问题时，本领域技术人员想到将对比文件2中公开的多核壳氧化物-金属-氧化物纳米颗粒结构的表面等离激元，应用到对比文件1的染料敏化太阳能电池中，利用该多核壳等离激元纳米结构提高对入射光在近红外区域光吸收，扩展光谱响应范围，实现宽带光捕获，进而提高能量转换效率。由此可知，在对比文件1的基础上结合对比文件2以及本领域的公知常识得出该权利要求的技术方案，对本技术领域的技术人员来说是显而易见的。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26日向复审请求人发出复审通知书，引用驳回决定中所引用的对比文件1、2，指出：权利要求1-26不具备专利法第22条第3款规定的创造性。关于复审请求人的意见陈述，合议组认为：（1）对比文件2公开了等离激元纳米颗粒10，其包括氧化物核15，在氧化物核15表面上的金属壳16，和在金属壳16表面上的层14。图4显示出图1颗粒的示意性光谱，其峰值波长相对于形成壳16主要材料的胶质颗粒的峰值波长发生红移。等离子共振峰值波长与颗粒10的形状有关，具体地，与壳16的厚度与核15的尺寸的比例有关，壳16的厚度增加，颗粒10的峰值波长向更短波长移动（说明书第0052段）。图7显示覆盖厚二氧化硅层的金纳米壳水溶液的典型吸收谱，该光谱的峰值位于700nm，图8（b）显示随着热循环覆盖二氧化硅层的金纳米壳体的吸收光谱峰值，未进行热循环前，该峰值为约720nm。本领域技术人员已知在等离子激元纳米颗粒周围的染料分子在LASP频率附近将经历显著增加的光强度，而宽带LH增强和全色染料敏化太阳能电池是染料敏化太阳能电池领域的普遍需求，基于此，本领域技术人员容易想到将对比文件2中公开的上述纳米颗粒结构的表面等离激元应用到对比文件1的染料敏化太阳能电池中，提高较长波长，例如700nm附近的红外波长区域附近的光吸收，均衡不同波长处的光捕获，提高染料敏化太阳能电池的能量转换效率，其技术效果与对比文件1中采用AgT等离子激元获得的技术效果是一致的。（2）对比文件2的权利要求6中限定层14的厚度为4-200nm。该技术特征被对比文件2公开。
复审请求人于2019年08月05日提交了意见陈述书，同时提交了修改的权利要求，对原权利要求1、9和17进行了修改，删除原权利要求2、4-6、10、12-14、20和22-24，同时对权利要求的序号和引用关系进行了修改。新修改的权利要求书如下：
“1. 染料敏化太阳能电池，其包括光阳极，所述光阳极包括光吸收剂与多个TiO2纳米颗粒和多个形成等离激元的纳米结构体，其中各形成等离激元的纳米结构体包括氧化物核、在所述氧化物核的表面上的内部金属壳、和在所述内部金属壳的表面上的外部氧化物壳，其中多个形成等离激元的纳米结构体的局域表面等离激元共振匹配光吸收剂的吸收波长区域以均衡和优化在不同波长的光捕获，其中包括TiO2的所述氧化物核具有不大于50nm的直径，所述内部金属壳具有不大于5nm的厚度，和包括TiO2的所述外部氧化物壳具有小于或等于2nm的厚度。
2. 权利要求1的染料敏化太阳能电池，其中所述内部金属壳包括Au、Ag或其组合。
3. 权利要求1的染料敏化太阳能电池，其中所述多个形成等离激元的纳米结构体点缀有所述多个TiO2纳米颗粒。
4. 权利要求3的染料敏化太阳能电池，其中所述形成等离激元的纳米结构体为所述光阳极中的全部纳米颗粒的0.01重量％至2.5重量％。
5. 产生太阳能的方法，其包括照射包括光吸收剂与多个TiO2纳米颗粒和多个形成等离激元的纳米结构体的染料敏化太阳能电池，其中各形成等离激元的纳米结构体包括氧化物核、在所述氧化物核的表面上的内部金属壳、和在所述内部金属壳的表面上的外部氧化物壳，其中多个形成等离激元的纳米结构体的局域表面等离激元共振匹配光吸收剂的吸收波长区域以均衡和优化在不同波长的光捕获，其中包括TiO2的所述氧化物核具有不大于50nm的直径，所述内部金属壳具有不大于5nm的厚度，和包括TiO2的所述外部氧化物壳具有小于或等于2nm的厚度。
6. 权利要求5的方法，其中所述内部金属壳包括Au、Ag或其组合。
7. 权利要求5的方法，其中所述多个形成等离激元的纳米结构体点缀有所述多个TiO2纳米颗粒。
8. 权利要求7的方法，其中所述形成等离激元的纳米结构体为光阳极中的全部纳米颗粒的0.01重量％至2.5重量％。
9. 制造染料敏化太阳能电池的方法，其包括形成光阳极，所述光阳极包括光吸收剂与多个TiO2纳米颗粒和多个形成等离激元的纳米结构体，其 中各形成等离激元的纳米结构体包括氧化物核、在所述氧化物核的表面上的内部金属壳、和在所述内部金属壳的表面上的外部氧化物壳，其中多个形成等离激元的纳米结构体的局域表面等离激元共振匹配光吸收剂的吸收波长区域以均衡和优化在不同波长的光捕获，其中包括TiO2的所述氧化物核具有不大于50nm的直径，所述内部金属壳具有不大于5nm的厚度，和包括TiO2的所述外部氧化物壳具有小于或等于2nm的厚度。
10. 权利要求9的方法，其中形成光阳极包括在基底上沉积所述多个形成等离激元的纳米结构体。
11. 权利要求10的方法，其中形成光阳极包括在沉积之前将所述多个TiO2纳米颗粒与所述多个形成等离激元的纳米结构体混合。
12. 权利要求9的方法，其中所述内部金属壳包括Au、Ag或其组合。
13. 权利要求9的方法，其中所述多个形成等离激元的纳米结构体点缀有所述多个TiO2纳米颗粒。
14. 权利要求13的方法，其中所述形成等离激元的纳米结构体为所述光阳极中的全部纳米颗粒的0.01重量％至2.5重量％。”
复审请求人认为：1）对比文件2仅公开了纳米颗粒具有与金属壳相关的等离激元共振，但是没有给出以下教导：在染料敏化太阳能电池的性质如LHE、JSC和PCE方面，具有对比文件2中的特定结构的纳米颗粒比对比文件l中的核-壳结构具有任何更好的效果。而且，对比文件2甚至没有提及调节局域表面等离激元（LSP）以匹配光吸收剂的吸收波长区域，更不用说调节LSP能够实现什么效果。2）在本申请中发现了，多个形成等离激元的纳米结构体的局域表面等离激元共振匹配光吸收剂的吸收波长区域以均衡和优化在不同波长的光捕获，如修改后的权利要求1中限定的，由此进一步提高染料敏化太阳能电池的LHE、Jsc和PCE。这样的特征和效果是对比文件1、2中都没有公开的，也不是本领域中的公知常识。3）对比文件2的图7和8涉及具有二氧化硅核、金壳和二氧化硅涂层的颗粒，而不是如本申请修改后的权利要求1中限定的包括如下的形成等离激元的纳米结构体：包括TiO2的氧化物核、内部金属壳、和包括TiO2的外部氧化物壳。
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
复审请求人在2019年08月05日答复复审通知书时提交了修改的权利要求书，上述修改符合专利法实施细则第61条第1款以及专利法第33条的规定。因此本复审通知书所针对的文本为：国际申请进入中国国家阶段日2015年05月20日提交的说明书第1-159段、说明书附图图1-6、说明书摘要、摘要附图，2019年08月05日提交的权利要求第1-14项。
2、具体理由的阐述
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。
如果权利要求的技术方案相对于作为最接近现有技术的对比文件存在区别技术特征，该区别技术特征未被其它对比文件公开，同时也不是本领域的公知常识，现有技术没有给出将上述区别技术特征应用于该作为最接近现有技术的对比文件以解决其技术问题的启示，且该区别技术特征的存在使得该权利要求的技术方案能够获得有益的技术效果，则该权利要求的技术方案具备创造性。
权利要求1具备专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求1请求保护一种染料敏化太阳能电池。对比文件1公开了一种等离激元增强型染料敏化太阳电池，并具体公开了（参见第7109-7114页、图1-6）：该染料敏化太阳能电池包括光阳极，光阳极包括染料（即光吸收剂）、多个TiO2纳米颗粒和多个形成等离激元的核-壳Ag@TiO2纳米颗粒。染料的吸收峰位于535nm，Ag@TiO2纳米颗粒的表面等离子体共振吸收峰波长为421nm。
该权利要求所要求保护的技术方案与对比文件1公开的内容相比，区别技术特征为：1）形成等离激元的纳米结构体包括氧化物核、在所述氧化物核的表面上的内部金属壳、和在所述内部金属壳的表面上的外部氧化物壳；其中多个形成等离激元的纳米结构体的局域表面等离激元共振匹配光吸收剂的吸收波长区域以均衡和优化在不同波长的光捕获；2）其中包括TiO2的所述氧化物核具有不大于50nm的直径，所述内部金属壳具有不大于5nm的厚度，和包括TiO2的所述外部氧化物壳具有小于或等于2nm的厚度。基于上述区别技术特征，本申请实际要解决的技术问题是如何选择具体等离子激元结构以均衡不同波长处的光捕获(LH)，提高染料敏化太阳能电池的能量转换效率(PCE)。
对于区别技术特征1），对比文件2公开了一种形成等离激元的纳米颗粒，并具体公开了（参见权利要求第1-27项，说明书第0006-0061、100-117段，图1-8）：形成等离激元的纳米颗粒10包括氧化物核15，在氧化物核15表面上的金属壳16，和在金属壳16表面上的层14（相当于外部氧化物壳）；即对比文件2公开了：形成等离激元的纳米结构体包括氧化物核、在所述氧化物核的表面上的内部金属壳、和在所述内部金属壳的表面上的外部氧化物壳。此外，对比文件2还公开了：层14优选包括适于形成氧化物核15的任何主要材料。等离子共振波长依赖于金属壳与核尺寸（例如球半径）的比例。如此，等离子共振是几何形貌可调的，例如改变壳层的厚度（参见说明书第0008段）；壳16优选为完整壳，当壳16完整时，等离子共振峰值波长与颗粒10的形状有关，具体地，与壳16的厚度与核15的尺寸的比例有关，壳16的厚度增加，颗粒10的峰值波长向更短波长移动（说明书第0052段）。金纳米壳体采用允许独立控制核尺寸和壳厚度的多步法制备。图4显示出图1颗粒的示意性光谱，其峰值波长相对于形成壳16的主要材料的胶质颗粒的波峰值长发生红移，即向更长波长移动。图7显示覆盖厚二氧化硅层的金纳米壳体水溶液的典型吸收谱，该光谱的峰值约位于700nm，图8（b）显示随着热循环覆盖二氧化硅层的金纳米壳体的吸收光谱峰值，未进行热循环前，该峰值为约720nm。即对比文件2公开了特定的二氧化硅核、金纳米壳（即内部金属壳）和二氧化硅层（即外部氧化物壳）形成的等离激元的纳米结构体，能够使其等离子共振峰位于约700nm、720nm的红色-NIR区域。本领域技术人员已知在等离子激元纳米颗粒周围的染料分子在LASP频率附近将经历显著增加的光强度，而宽带LH增强和全色染料敏化太阳能电池是染料敏化太阳能电池领域普遍存在的需求，由于对比文件1中染料的吸收峰位于535nm，基于此，本领域技术人员容易想到将对比文件2中公开的上述结构的表面等离激元，应用到对比文件1的染料敏化太阳能电池中，提高例如700nm、720nm附近的红色-NIR区域附近的光吸收，使得等离激元的纳米结构体的局域表面等离激元共振匹配光吸收剂的吸收波长区域以均衡和优化在不同波长的光捕获，提高染料敏化太阳能电池的能量转换效率。
对于区别技术特征2），对比文件2公开了（参见权利要求第1-27项，说明书0006-0061、100-117段，附图1-8）：形成等离激元的纳米颗粒10包括氧化物核15，在氧化物核15表面上的金属壳16，和在金属壳16表面上的层14（相当于外部氧化物壳）；层14优选包括适于形成氧化物核15的任何主要材料，层14、氧化物核15包括TiO2；氧化物核15具有1nm-5μm的直径，优选具有10nm-5μm的直径，权利要求6中限定层14的厚度优选4-200nm。图7涉及的形成等离激元的纳米颗粒具体为：具有约60 nm厚二氧化硅层的直径约200 nm的金纳米壳粒子；图8(a)、8(b) 涉及的形成等离激元的纳米颗粒具体为：涂覆、未涂敷的核直径为140 nm、壳厚度为30 nm的纳米颗粒，其中图8涉及涂覆有6-8nm、60-70 nm二氧化硅层的金纳米壳形成的等离激元的纳米颗粒。对比文件2未公开区别技术特征2）中限定的等离激元具体结构，也没有给出形成该等离激元具体结构以均衡不同波长处的光捕获(LH)，提高染料敏化太阳能电池的能量转换效率(PCE)的技术启示，而且上述区别技术特征也不属于本领域的公知常识，而基于上述区别技术特征，权利要求1的技术方案获得了均衡不同波长处的光捕获(LH)，提高染料敏化太阳能电池的能量转换效率(PCE)的有益效果。
因此权利要求1相对于对比文件1、2以及本领域公知常识的结合具备专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求5具备专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求5请求保护一种产生太阳能的方法。对比文件1公开了一种产生太阳能的方法，并具体公开了（参见第7109-7114页、图1-6）：照射等离激元增强型染料敏化太阳能电池，该染料敏化太阳能电池包括光阳极，光阳极包括染料（即光吸收剂）、多个TiO2纳米颗粒和多个形成等离激元的核-壳Ag@TiO2纳米颗粒，染料的吸收峰位于535nm，Ag@TiO2纳米颗粒的表面等离子体共振吸收峰波长为421nm。
该权利要求所要求保护的技术方案与对比文件1公开的内容相比，区别技术特征为：1）形成等离激元的纳米结构体包括氧化物核、在所述氧化物核的表面上的内部金属壳、和在所述内部金属壳的表面上的外部氧化物壳；其中多个形成等离激元的纳米结构体的局域表面等离激元共振匹配光吸收剂的吸收波长区域以均衡和优化在不同波长的光捕获；2）其中包括TiO2的所述氧化物核具有不大于50nm的直径，所述内部金属壳具有不大于5nm的厚度，和包括TiO2的所述外部氧化物壳具有小于或等于2nm的厚度。基于上述区别技术特征，本申请实际要解决的技术问题是如何选择具体等离子激元结构以均衡不同波长处的光捕获(LH)，提高染料敏化太阳能电池的能量转换效率(PCE)。
基于与权利要求1相同的理由，权利要求5也具备专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求9具备专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求9请求保护一种制造染料敏化太阳能电池的方法。对比文件1公开了一种制造等离激元增强型染料敏化太阳能电池的方法，并具体公开了如下内容（参见第7109-7114页、图1-6）：形成染料敏化太阳能电池的光阳极，该光阳极包括染料（即光吸收剂）、多个TiO2纳米颗粒和多个形成等离激元的核-壳Ag@TiO2纳米颗粒，染料的吸收峰位于535nm，Ag@TiO2纳米颗粒的表面等离子体共振吸收峰波长为421nm。
该权利要求所要求保护的技术方案与对比文件1公开的内容相比，区别技术特征为：1）形成等离激元的纳米结构体包括氧化物核、在所述氧化物核的表面上的内部金属壳、和在所述内部金属壳的表面上的外部氧化物壳；其中多个形成等离激元的纳米结构体的局域表面等离激元共振匹配光吸收剂的吸收波长区域以均衡和优化在不同波长的光捕获；2）其中包括TiO2的所述氧化物核具有不大于50nm的直径，所述内部金属壳具有不大于5nm的厚度，和包括TiO2的所述外部氧化物壳具有小于或等于2nm的厚度。基于上述区别技术特征，本申请实际要解决的技术问题是如何选择具体等离子激元结构以均衡不同波长处的光捕获(LH)，提高染料敏化太阳能电池的能量转换效率(PCE)。
基于与权利要求1相同的理由，权利要求9也具备专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求2-4、6-8和10-14具备专利法第22条第3款规定的创造性。
在权利要求1、5和9相对于对比文件1、2以及本领域公知常识的结合具备专利法第22条第3款规定的创造性的情况下，从属于权利要求1的权利要求2-4、从属于权利要求5的权利要求6-8以及从属于权利要求9的权利要求10-14相对于对比文件1、2以及本领域公知常识的结合也具备专利法第22条第3款规定的创造性。
3、关于前置审查意见
复审请求人在答复复审通知书时对权利要求进行了修改，具体限定等离激元的纳米结构体中包括TiO2的氧化物核具有不大于50nm的直径，内部金属壳具有不大于5nm的厚度，和包括TiO2的外部氧化物壳具有小于或等于2nm的厚度。对比文件1、2未公开上述技术特征，也没有给出采用上述技术特征以均衡不同波长处的光捕获(LH)，提高染料敏化太阳能电池的能量转换效率(PCE)的技术启示，而且上述技术特征也不属于本领域的公知常识，而基于上述区别技术特征，本申请获得了均衡不同波长处的光捕获(LH)，提高染料敏化太阳能电池的能量转换效率(PCE)的有益效果。因此本申请的权利要求具备专利法第22条第3款规定的创造性。
三、决定
撤销国家知识产权局于2018年07月30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以下述文本为基础继续进行审批程序：
国际申请进入中国国家阶段日2015年05月20日提交的说明书第1-159段、说明书附图图1-6、说明书摘要、摘要附图，2019年08月05日提交的权利要求第1-14项。
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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