“可視化”的參數限定——從新能源磷酸鐵鋰材料專利無效談起

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2022-11-01 17:38

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產品權利要求采用“參數限定”，多次出現在新能源產業一些重大專利糾紛的案件中，業內頗為關注。結合該領域的技術特點和保護訴求，本文中，作者基于對磷酸鐵鋰動力電池鼻祖專利同樣情形的分析，對此問題展開探討。

作者 | 黃健劉芳北京同立鈞成知識產權代理有限公司

編輯 | 又青

案件背景

1997年，諾貝爾物理獎獲得者GoodEnought 教授合成了可作為鋰電池正極材料的LiFePO4，但導電性能不足以滿足電池作為工業產品需求。

1999年，斯坦福畢業的法國科學家Armand院士合成了表面具有碳C導體的LiFePO₄

顆粒，即C-LiFePO₄，解決了這個問題。他所在公司即實施了專利全球布局。

盡管偉大而高尚的教授們十分樂意更多地推廣應用這個技術創新成果，但現實問題來了。

1999年，專利權人公司的CEO據說具有專利律師背景，操刀幾經修改申請文件，保護范圍已經是廣泛覆蓋，形成了一件“大”專利（見權利要求書），或為自古華山之路的門票。

2000年后，若干值得尊敬的實業家們不斷地嘗試工業化制作C-LiFePO₄，權利人此時提出了高額的許可費：1000萬美元入門費、2500美元/噸許可費。該條件遠脫離了產業客觀生產利潤。

2010年，作為全球該原料、制造、消費最大的市場，中國的產業在持續發展、面對不合理的許可條件，中國電池工業協會多次協調談判未果后，委托同立鈞成挑戰該專利權穩定性。

2012年，在國際、國內該技術領域頂級專家的協助下，挖掘證據、分析問題。同立鈞成的代理師深入研究和梳理技術事實、法律事實，經過無效請求審查，該專利被全部無效。

解密重點

權利要求95，保護主題為材料，由化合物+元素組成+性能參數的界定。

該產物保護采用“可視化”參數限定特征。

“可視化”的特征，于被控侵權產品上顯示出的或較為容易即可顯示出的特征。在特定技術領域，用容易測得的參數來限定方法或產品特征，是優選的措施。

權利要求98、104、125，保護主題都是材料；權利要求107，保護主題為電池。

其中98、104產物保護主題的材料特征采用化合物+方法/條件+參數限定，125為化合物 +參數限定。

這件大專利，豪橫的權利要求書是這樣的：

注：作為從業30年的老專利代理師，當年也是首次處理邏輯如此復雜的權利要求書，其中每項權利要求還有若干不同的特征，特征之間還存在大量的“或”、“交叉的或”的關系。

敗北原因

專利保護范圍來源于技術創新貢獻，也需要回歸到匹配的貢獻上。

如上，權利要求書保護的方案可以說達到千計數，難道一個也留不下來？

事實確是如此。說明書中記載了Armand院士的技術方案，但權利要求書只是一味地注重于浮夸的上位，脫離了創新、忘記了初心。

無效請求中，經過兩位代理師繁重而嚴謹的逐一梳理，竟然：沒有一個保護方案回落到閱讀說明書能得的技術貢獻上，并且還都存在不可實現的、不能達到目標效果的技術方案。

說明書給出的創新：合成 LiFePO ₄ ，增加C源，通過工藝控制同步實現C以特定物理關系、重量或面積小比例地附著在LiFePO₄的顆粒表面，該顆粒測量具有明顯提高的目標導電數據。

一方面，是沿“元素周期表第一行的過渡金屬或過渡金屬的混合物”來擴大材料范圍，一方面沒有準確或合適地限定 C-LiFePO ₄ 中C與 LiFePO ₄ 結合方式。比如，C-LiFePO₄被限定為：交聯。 “交聯”反應是高分子材料的鏈間反應，分子量急劇上升，形成體型分子結構的反應。 LiFePO ₄ 是無機化合物，不是高分子，且其分子中化學鍵飽和，其與C之間沒有發生交聯反應的條件，C無法與 LiFePO ₄ 交聯形成化合物，所謂交聯的C-LiFePO₄是不存在的。該技術中的“交聯”沒有在說明書中做出特定的定義。另外，C僅可占 LiFePO ₄ 面積或重量的一定比例，超過該比例或不能達到目標電性能，或亦非C-LiFePO₄。

更重要地，權利要求采用產物導電率參數來限定C與LiFePO₄的結構。即在 3000kg/cm ² 壓力下加壓的粉末試樣上測量的電導率大于 10 ^-8 S/cm 。

C-LiFePO₄結構的特點，對應了特定的導電率，選擇該參數特征來限定產物是恰當、合理的，并且維權時該參數和數值都是容易獲得，所以用參數限定產物是優選的一種方式。但這里，“3000kg/cm²壓力下加壓的粉末試樣上測量的電導率大于10^-8S/cm”，這個數值卻是過于寬泛，涵蓋了現有技術的數值，未體現該產物的獨有特征。即非C-LiFePO₄結構的材料也能測得該數據。至此，該數據沒有體現新創性，亦不能對應出特定的“交聯”結構。

綜上，這大專利修改超范圍、沒有得到說明書支持、公開不充分，創造性也因無法享有優先權而遭遇證據組合的挑戰。

啟示

借此啟示，如何產出新能源材料領域的殺手專利：

殺手專利：專利即使被無效請求挑戰依然穩定有效，權利要求字面特征即對應侵權產品特征，或專利保護主體可指向目標侵權行為，而侵權產品直觀地落入保護范圍。

換句話說：既要滿足授權確權的要求，又要將難以獲得或證明的特征如何轉為“可視化”特征限定。

以這大專利做素材，我們來探討如何產出新能源材料領域殺手級專利。

該技術構思：對已有的LiFePO₄摻加導電材料，提高LiFePO₄的電化學性能。具體，增加C源，通過合成工藝，實現C以特定物理關系、重量或面積小比例地附著在LiFePO₄的顆粒表面，如此得到顆粒材料測量具有明顯提高的目標導電數據。

一方面，學習這位專利律師CEO，專利保護布局覆蓋制作方法、成品材料、終端產品，以滿足面對整個產業鏈生態。

一方面，參考學習這位專利律師CEO，從一種鐵元素方案延伸到周期表中整行過渡金屬，但應該再收縮排除掉壞點。

然后，需要跟這位專利律師CEO探討本案：如何限定C包覆在LiFePO₄表面上的特定結構，滿足新創性、滿足權利主張價值。目標產品的結構看，為一定量的C附著在LiFePO₄表面上，屬于分子間鍵合的力，例如范德華力等，并且如此結構使得產物具備了對應的導電性能，即導電性能與該C-LiFePO₄結構存在對應關系，目標導電性能數據對應了目標產物結構。當然，選擇參數限定的保護范圍明顯優于依賴于方法特征限定的。

比如：

一種 C-Li _x M _1-y M` _y (XO ₄ ) _n 的復合物，為C與化合物 Li _x M _1-y M` _y (XO ₄ ) _n 顆粒之間通過固相結合且附著在化合物 Li _x M _1-y M` _y (XO ₄ ) _n 顆粒的至少部分表面而形成的顆粒或顆粒集合體材料，….， 以3750kg/cm²的壓力壓實的粉末試樣上測量的所述材料的電導率2X10^-6——4X10^-2S/cm 。

或：

一種 C-Li _x M _1-y M` _y (XO ₄ ) _n 的化合物，其中C燒結附著在化合物 Li _x M _1-y M` _y (XO ₄ ) _n 顆粒至少部分表面，….，以 3750kg/cm ² 的壓力壓實的粉末試樣上測量的所述材料的電導率 2X 10 ^-6 ——4X 10 ^-2 S/cm 。

上述的C與 Li _x M _1-y M` _y (XO ₄ ) _n 的結合關系可以進一步限定：

其中，C是來自碳源物質于還原氣氛中熱解附著在化合物Li_xM_1-yM`_y(XO₄)_n顆粒表面。

由于碳殘留量，也是影響導電率的因素，占比參數也可以用來限定目標產物：

C附著在化合物Li_xM_1-yM`_y(XO₄)_n顆粒表面，C與Li_xM_1-yM`_y(XO₄)_n的表面積占比為0.62-1.35%。

再，該目標產物的特征另可選擇放電比容量參數來表征，如參考附圖，選擇比容量得以改進后的數值來限定。

以上參數為產物常規參數，可通過儀器方便地測得或再現，而滿足對應數值的方案具有新創性。

這樣不僅具有滿足授權確權的審查要求，又滿足了特征 “可視化”限定需求。

在新能源材料領域技術的材料創新或改進，多為始發于制造方法，實現手段可能會涉及：基礎材料選擇、工藝條件、過程步驟，但僅是方法主題保護在維權時難度大、成本高，甚至由于舉證問題無法維權；以材料產物為主題保護，可將創新保護落到實處，尤其是通過檢測直接獲得的特征限定，保護則相對更有價值，更是高質量專利的體現。但針對材料結構本身或對應的性能所做出的改變或提升，至少在前期多來自于方法過程的突破，如何靜態、合理地描述產物特征是一大難題。故，這類產物針對某些結構相應選擇合適的參數來定義自然是優選的方案。產業界、實務業界一直在探索中，這些與產物結構的特質、性能的特點、檢測再現手段等等密切相關。