发明创造名称：一种含无机物添加剂的电解液及含该电解液的锂离子电池
外观设计名称：
决定号：198309
决定日：2019-12-11
委内编号：1F294695
优先权日：
申请（专利）号：201610540821.3
申请日：2016-07-08
复审请求人：南方科技大学
无效请求人：
授权公告日：
审定公告日：
专利权人：
主审员：黄丹萍
合议组组长：武绪丽
参审员：张颖
国际分类号：H01M10/0567，H01M10/0525
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相对于作为最接近的现有技术的对比文件存在区别技术特征，但该区别技术特征的一部分在另一篇对比文件的启示下容易想到，该区别技术特征的其余部分是本领域的公知常识，则该权利要求请求保护的技术方案相对于该两篇对比文件以及本领域公知常识的结合是显而易见的，该权利要求不具备创造性。
全文：
本复审请求涉及申请号为201610540821.3，名称为“一种含无机物添加剂的电解液及含该电解液的锂离子电池”的发明专利申请（下称本申请）。申请人为南方科技大学。本申请的申请日为2016年07月08日，公开日为2016年09月14日。
经实质审查，国家知识产权局原审查部门于2019年04月23日发出驳回决定，驳回了本申请，其理由是：权利要求1-6不符合专利法22条第3款的规定。权利要求1、3与对比文件1（CN105406123A，公开日为2016年03月16日）的区别技术特征在于：（1）无机添加剂为粒径<><>
驳回决定所依据的文本为2019年01月14日提交的权利要求第1-6项、申请日2016年07月08日提交的说明书第1-96段和说明书摘要。
驳回决定所针对的权利要求书如下：
“1. 一种含无机物添加剂的电解液，包含有机溶剂、锂盐电解质、无机添加剂和有机添加剂，所述无机添加剂为粒径<>
2. 根据权利要求1所述的电解液，其特征在于，所述锂盐电解质为六氟磷酸锂盐、高氯酸锂、四氟硼酸锂、甲基磺酸锂、三氟甲基磺酸锂、双草酸硼酸酯锂或双三氟甲基磺酰亚胺锂中的一种或两种以上的组合。
3. 一种锂离子电池，其特征在于，其包含权利要求1所述的电解液。
4. 根据权利要求3所述的锂离子电池，其特征在于，所述锂离子电池的正极材料为钴酸锂、三元材料、磷酸铁锂、钒系氧化物中的一种或两种以上的组合。
5. 根据权利要求4所述的锂离子电池，其特征在于，所述三元材料为LiNixCoyMn1-x-yO2和/或LiNixCoyAl1-x-yO2，其中0<><>
6. 根据权利要求3所述的锂离子电池，其特征在于，所述锂离子电池的负极材料为石墨、钛酸锂和锂片中的一种或两种以上的组合。”
申请人（下称复审请求人）对上述驳回决定不服,于2019年07月26日向国家知识产权局提出了复审请求，但未修改申请文件。复审请求人认为：虽然对比文件2实施例记载了当无机物的粒径为50nm，添加量为0.001%，且其他实施例中无机物添加量较大时，其粒径均较大，根据对比文件2的记载，本领域技术人员可以知道当添加无机物的粒径越小、含量越少，可以得到高性能电解液。对比文件1和现有技术中均没有降低无机物粒径的同时，提高其添加量制备高性能电解液的记载和启示，本领域技术人员不容易想到添加3.5%的无机物。本申请添加3.5%的粒径1-100nm的无机物，控制其含水量小于0.1ppm，提高了添加剂中和游离有害气体的能力，降低了电极的吸水性，改善了电极的循环性能。
经形式审查合格，国家知识产权局于2019年08月13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）虽然对比文件1没有公开具体的锂盐电解质的浓度以及无机添加剂和有机添加剂的用量，然而，本领域技术人员均知，添加剂的含量过多或多少、电解质盐的浓度大小对电解液性能均有较大影响，将其控制在合适的范围内是本领域技术人员的普遍追求，因此，在对比文件1公开的电解质盐按重量百分比占10-15%，添加剂占3%-5%的基础上，为了改善电解液性能，本领域技术人员通过常规的实验手段调节即可得到合适的无机添加剂和有机添加剂的添加量以及锂盐电解质的浓度，而不需要付出创造性劳动。（2）关于无机添加剂水含量小于0.1ppm，首先，对比文件2公开了干燥的氧化铝，其次，本领域技术人员均知，锂离子电池电解液对水分要求较高，为了改善电解液性能，降低电解液的含水量是本领域技术人员的普遍追求，选择无机添加剂水含量小于0.1ppm，是本领域技术人员的常规选择，属于本领域公知常识。关于无机添加剂的粒径，对比文件2公开了50nm的氧化铝，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10月10日向复审请求人发出复审通知书，指出：权利要求1-6不符合专利法第22条第3款的规定，并认为对比文件2中并没有记载当添加无机物的粒径越小、含量越少，可以得到高性能电解液，也没有给出这种启示。对比文件2公开了一种锂二次电池用电解质（参见说明书第2页倒数第3段-第4页第5段、第8页第8-10段），其包括0.0001～40wt％的纳米材料，尺寸在1～5000纳米之间，纳米材料为选自MgO，Al2O3，SiO2，TiO2或ZnO。并在实施例17中公开了0.001%颗粒度为50纳米（落入<100nm的保护范围内）的干燥al2o3 粉，实施例1公开了8%颗粒度为100纳米的干燥al2o3="">
复审请求人于2019年11月04日提交了意见陈述书，并提交了修改的权利要求书，将权利要求1中的“所述有机溶剂为环状碳酸酯类、羧酸酯类、醚类或杂环化合物中的一种或两种以上的组合”修改为“所述有机溶剂为重量比为1:1:1的碳酸乙烯酯、碳酸二乙酯和碳酸甲乙酯的混合物”。复审请求人认为：1）权利要求1要解决的技术问题是提供一种首次放电容量高、200次循环后，容量保持率高的含无机物添加剂的电解液。2）本申请通过控制各组分的组成及用量，可在正负极材料表面均匀形成一种致密的保护层，防止点击材料和电解液直接接触，提高电池的充电截止电压、首次充电容量和循环后容量保持率，在无机添加剂的用量为3.5%时，使电池的首次放电容量达到175mAh/g，达到了预料不到的技术效果。
修改后的独立权利要求1如下：
“1. 一种含无机物添加剂的电解液，包含有机溶剂、锂盐电解质、无机添加剂和有机添加剂，所述无机添加剂为粒径<>
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
审查文本的认定
复审请求人于2019年11月04日提交了权利要求书全文的修改替换页，经审查，上述修改符合专利法第33条和专利法实施细则第61条第1款的规定。本复审请求审查决定依据的文本为：2019年11月04日提交的权利要求第1-6项、2016年07月08日提交的说明书第1-96段和说明书摘要。
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。
如果一项权利要求所要求保护的技术方案相对于作为最接近的现有技术的对比文件存在区别技术特征，但该区别技术特征的一部分在另一篇对比文件的启示下容易想到，该区别技术特征的其余部分是本领域的公知常识，则该权利要求请求保护的技术方案相对于该两篇对比文件以及本领域公知常识的结合是显而易见的，该权利要求不具备创造性。在本复审请求审查决定中引用驳回决定和复审通知书中所引用的对比文件1、2作为现有技术即：
对比文件1：CN105406123A，公开日为2016年03月16日；
对比文件2：CN1941490A，公开日为2007年04月04日。
以对比文件1作为最接近现有技术。
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要求保护一种含无机物添加剂的电解液，对比文件1公开了一种含无机物添加剂的电解液，其中（参见权利要求1-6、说明书第2-14段）具体公开了：包含有机溶剂、锂盐电解质、无机添加剂和有机添加剂，所述无机添加剂为氧化铝、氧化镁中的一种以上，还可含有二氧化硅；有机添加剂为氟代碳酸乙烯酯；所述有机溶剂为碳酸乙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯和碳酸甲乙酯。
可见权利要求1与对比文件1的区别技术特征在于：1）无机添加剂的粒径<>
基于区别技术特征1），本申请实际要解决的技术问题是改善电解液性能。对比文件2公开了一种锂二次电池用电解质（参见说明书第2页倒数第3段-第4页第5段、第8页第8-10段），其包括0.0001～40wt％的纳米材料，尺寸在1～5000纳米之间，纳米材料为选自MgO，Al2O3，SiO2，TiO2或ZnO。并在实施例17中公开了将颗粒度为50纳米（落入<100nm的保护范围内）的干燥al2o3>
对于区别技术特征2），碳酸亚乙烯酯、亚乙烯基碳酸乙烯酯或亚硫酸乙烯酯是锂电池电解液领域常见的有机添加剂，属于公知常识，本领域技术人员根据需要将有机添加剂调整为0.1-5%不需要付出创造性的劳动。
基于区别技术特征3），本申请实际要解决的技术问题是选择合适浓度的锂盐。对比文件2公开了1摩尔/升的LiPF6（相当于锂盐），本领域技术人员根据需要将锂盐的浓度调整为0.6-0.8M不需要付出创造性劳动。
对于区别技术特征4），对比文件1公开了所述有机溶剂为碳酸乙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯和碳酸甲乙酯，碳酸乙烯酯、碳酸二乙酯和碳酸甲乙酯是本领域的常用溶剂，将其比例设置为重量比为1:1:1也是本领域常见的比例，属于本领域公知常识。
因此在对比文件1结合对比文件2以及公知常识得到权利要求1所要保护的技术方案对本领域技术人员来说是显而易见的，因而权利要求1不具有突出的实质性特点和显著的进步，不具备创造性。
对于权利要求1的其他并列技术方案，对比文件2公开了纳米材料为选自MgO，Al2O3，SiO2，TiO2或ZnO，羧酸酯类、醚类或杂环化合物中的一种或两种书本领域常见的有机溶剂，属于公知常识，因此在对比文件1结合对比文件2以及公知常识得到权利要求1所要保护的权利要求1的其他并列技术方案对本领域技术人员来说是显而易见的，因而权利要求1不具有突出的实质性特点和显著的进步，不具备创造性。
1.2、权利要求2不符合专利法第22条第3款的规定。
对比文件1公开了（参见说明书第[0005]段）所述锂盐电解质为六氟磷酸锂盐。对比文件2公开了（参见说明书第4页第2段）所述的锂盐为LiPF6，LiSeF6，LiBF4，LiClO4，LiCF3SO3，LiTFSI，LiBOB及其任意比例的混合物。另外，甲基磺酸锂也是本领域常用的锂盐电解质，因此权利要求2不具有突出的实质性特点和显著的进步，不具备创造性。
1.3、权利要求3不符合专利法第22条第3款的规定。
权利要求3要求保护一种锂离子电池，对比文件1公开了一种锂离子电池，因此，在权利要求1不具备创造性的情况下，权利要求3也不具备创造性。
1.4、权利要求4-6不符合专利法第22条第3款的规定。
对比文件2公开了（参见说明书第18页表1）正极活性材料为LiCoO2，LiFePO4，LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2，负极材料为金属锂、石墨、Li4Ti5O12、钒系氧化物、LiNixCoyAl1-x-yO2，其中0<><>
对复审请求人相关意见的评述
合议组认为：1）评述创造性的三步法中，权利要求1要解决的技术问题是基于权利要求1与作为最接近现有技术的对比文件的区别技术特征而提出的，而不再是申请人在说明书中声称的要解决的技术问题。
2）本申请的发明构思在于使用的无机添加剂可吸附电解液中少量水分，解决胀气问题，延长电池寿命，改善循环特性。而对比文件1公开了所述无机添加剂为氧化铝、氧化镁中的一种以上，还可含有二氧化硅，能够提高电池的循环效率和可逆容量。对比文件2也公开了提供一种通过在电解质中添加纳米材料MgO，Al2O3，SiO2，TiO2或ZnO，能同时提高锂二次电池正极材料的实际可利用容量、循环稳定性和安全性。可见对比文件1、2都公开了本申请的发明构思。对比文件2还公开了纳米材料为0.0001～40wt％，并在实施例中举例了8%、15%、0.001%，本领域技术人员根据需要将无机添加物的量调整为3.5%不需要付出创造性的劳动，其效果是可以预期的。
三、决定
维持国家知识产权局于2019年04月23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决定之日起三个月内向北京知识产权法院起诉。
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