एक लिथियम आयन बैटरी सकारात्मक इलेक्ट्रोड सामग्री सबसे महत्वपूर्ण सामग्री, लिथियम आयन बैटरी की ऊर्जा घनत्व, चक्र जीवन, सुरक्षा और की तरह एक महत्वपूर्ण प्रभाव। 1990 Sony Corporation एक स्तरित लिथियम cobaltate का उपयोग कर वाणिज्यिक लिथियम आयन बैटरी सकारात्मक इलेक्ट्रोड सामग्री को प्राप्त है इसके बाद, स्तरित लिथियम nickelate, लिथियम manganate, लिथियम निकल कोबाल्ट मैंगनीज ऑक्साइड (अर्थात, त्रिगुट सामग्री), spinel लिथियम manganate, और ओलीवाइन प्रकार लिथियम आयरन फास्फेट, लिथियम आयन बैटरी एक आमतौर पर इस्तेमाल किया कैथोड सामग्री 1999 लियू में बन गए हैं। 2: 1, 6: 2: एनसीएम पहले 7 के विभिन्न घटकों की एक ट्रिपल स्तरित सामग्री अनुपात के रूप में प्रस्तावित किया गया था 2 और 5: 2: 3, 2001 में Ohzuku MAKIMURA पहले प्रस्तावित और मादक द्रव्यों के नी की राशि: सह: Mn त्रिगुट सामग्री में से एक के अनुपात 'अर्थात ली (Ni1 / 3Co1 / 3Mn1 / 3) O2' सामग्री। मोटे तौर पर, त्रिगुट सामग्री आगे एक एल्यूमीनियम निकल कोबाल्ट त्रिगुट सामग्री, polyhydric स्तरित सामग्री शामिल हैं।
त्रिगुट उनके उच्च ऊर्जा घनत्व के कारण सामग्री लिथियम निकल कोबाल्ट एल्यूमीनियम पैनासोनिक (एनसीए) बैटरी सिस्टम द्वारा निर्मित की अमेरिका टेस्ला सफल प्रयोग में वर्णित के रूप में बेहतर माइलेज, अच्छी तरह से नई ऊर्जा वाहनों में लागू किया, शुद्ध बिजली के वाहनों प्राप्त किया जा सकता वैश्विक नई ऊर्जा वाहनों के तेजी से विकास के साथ हाल के वर्षों में, त्रिगुट सामग्री के बाजार में हिस्सेदारी धीरे-धीरे वृद्धि होगी।
इसलिए, समझने पेटेंट आवेदन की स्थिति त्रिगुट सामग्री, चीन के लिए नई ऊर्जा वाहनों के साथ-साथ सतत विकास की रणनीति काफी महत्व की है। Derwent विश्व पेटेंट सूचकांक डेटाबेस (DWPI) और चीनी पेटेंट सार डेटाबेस (CNABS), के लिए के आधार पर खोज क्षेत्र में घरेलू और विदेशी पेटेंट स्थिति के लिए और सांख्यिकी, और विश्लेषण पेटेंट आवेदक के क्षेत्र लेआउट क्रम क्षेत्र में चीन के पेटेंट आवेदक पेटेंट पोर्टफोलियो के लिए संदर्भ प्रदान करने के लिए महत्वपूर्ण है।
1 पेटेंट आवेदन विकास की प्रवृत्ति
इस के साथ साथ इस्तेमाल किया के रूप में, राज्य बौद्धिक संपदा कार्यालय पेटेंट खोज और सेवा प्रणाली, को पुन: प्राप्त की समय सीमा 18 मार्च, 2016 जो राशि 'टुकड़ा' एक ही पेटेंट परिवार के सांख्यिकीय इकाइयों के लिए लागू करने के लिए के रूप में कुल राशि एक आवेदन के लिए आवेदक के आवेदन में शामिल है में।
लिथियम आयन बैटरी polyanionic, स्तरित सामग्री, spinel-प्रकार, जटिल प्रकार और अन्य प्रकार में सकारात्मक इलेक्ट्रोड सामग्री, इस तरह के पांच प्रकार, जिसमें स्तरित सामग्री एक स्तरित लिथियम cobaltate (LCO), एक स्तरित मैंगनीज में बांटा गया है के रूप में लिथियम (एलएमओ), स्तरित लिथियम nickelate (LNO), त्रिगुट सामग्री (एनसीएम) और अन्य प्रकार वैश्विक पेटेंट आवेदन में (fig। 1), सकारात्मक इलेक्ट्रोड सामग्री प्रौद्योगिकी से संबंधित पेटेंट आवेदन 10,005। जिसमें, 3425 से संबंधित है स्तरित कैथोड सामग्री, 34% के लिए लेखांकन, प्रौद्योगिकी स्तरित कैथोड सामग्री की इस शाखा में, त्रिगुट, LCO, LNO, और अनुपात एलएमओ अनुप्रयोगों 39% एक त्रिगुट, LCO18%, LNO14%, LMO10% के लिए जिम्मेदार, धनात्मक विद्युत् चालक की परत वाली सामग्री शेष अनुपात 19% थी। धनात्मक विद्युत् सामग्री के विभिन्न प्रकार के सबसे अनुप्रयोगों में बहुस्तरीय कैथोड सामग्री अनुप्रयोगों, त्रिगुट सामग्री स्तरित सामग्री के अधिकांश, इस दृष्टिकोण पर कब्जा कर लिया गया है, दुनिया भर में, त्रिकोणीय एक लिथियम आयन बैटरी सकारात्मक इलेक्ट्रोड सामग्री में सामग्री एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।
चित्रा 2 एक सकारात्मक इलेक्ट्रोड सामग्री परिवर्तन के साथ वैश्विक पेटेंट आवेदनों साल प्रवृत्ति, 3 चित्र अंजीर साल की प्रवृत्ति के साथ पेटेंट आवेदनों की त्रिगुट सामग्री, की राशि में एक स्तरित सामग्री से पता चलता 2013 के बाद से पेटेंट का हिस्सा के बाद खुलासा नहीं किया गया है, सांख्यिकी से पता चलता पेटेंट आवेदनों की संख्या में कमी आई थोड़ा कैथोड सामग्री स्तरित संरचना पहले शुरू किया था, पहला वाणिज्यिक लिथियम आयन बैटरी कैथोड सामग्री, जो 1983 है - 1990, आवेदन तेजी से, और फिर तेजी से विकास के पहले की अवधि में अशर (1991-1997), 2008 के लिए जारी रखा राज्य विकास में उतार-चढ़ाव को बनाए रखा; polyanionic सकारात्मक इलेक्ट्रोड सामग्री के रूप में (जैसे लिथियम आयरन फास्फेट) उच्च निर्वहन क्षमता और अच्छे चक्र प्रदर्शन पोर्टेबल इलेक्ट्रॉनिक डिवाइस पर अच्छा आवेदन था 2005 के आसपास से, एप्लिकेशन को तेज़ी से बढ़ने लगी, और स्तरित कैथोड सामग्री से अधिक 2008 के आसपास; स्तरित सकारात्मक इलेक्ट्रोड सामग्री (जैसे त्रिगुट माल के रूप में) उच्च निर्वहन क्षमता और अन्य लाभ के बाद से, बेहतर हो सकता है इलेक्ट्रिक वाहन को पूरा इसलिए, दुनिया में नए ऊर्जा वाहनों के तेजी से विकास के साथ, स्तरित सामग्री के लिए वार्षिक आवेदन भी अगले पांच वर्षों (200 9 -2013) में दिखाई देंगे । मेंग उत्पादन करने वाले राज्यों पेटेंट आवेदन प्रवृत्ति त्रिगुट सामग्री एक समग्र रूप से स्तरित सामग्री के साथ संगत 1990-- में 1999 में अपनी प्रारंभिक अवस्था में धीमी है, वर्ष 2009 में लगातार वृद्धि की अवधि में 2000-- में, पेटेंट बुरादा इस अवधि के दौरान उतार-चढ़ाव आयाम नहीं; 200 9 -2013 में, तेजी से विकास के चरण में प्रवेश करने के लिए आवेदन मात्रा बढ़ गई है।
सापेक्ष धीमी गति से विकास 2008 के दौरान वैश्विक पेटेंट आवेदनों के साथ - 4, वैश्विक त्रिगुट सामग्री के विकास की प्रवृत्ति के संबंध में, घरेलू पेटेंट आवेदनों देर हो गई, 1996 में ही संबंधित पेटेंट आवेदनों में प्रदर्शित करने के लिए शुरू कर दिया, और 1996 में प्रवृत्ति के मुकाबले, विकास पीछे पीछे है।
2009 - 2013 के दौरान, लिथियम आयरन फास्फेट की ऊर्जा घनत्व के कारण बिजली के वाहनों की बढ़ती विकास की जरूरतों को पूरा करने में असमर्थ किया गया है, वैश्विक बाजार से प्रभावित त्रिगुट सामग्री, घरेलू पेटेंट आवेदनों त्रिगुट सामग्री तेजी से विकास के चरण में एक ही समय में आसमान छू रही है। 2009 में पाया गया - घरेलू अनुप्रयोगों में पर्याप्त वृद्धि की तुलना में 2013 के बीच, चीन में विदेशी आवेदनों की राशि में काफी वृद्धि हुई नहीं होती है, जो विदेशी आवेदकों से संबंधित हो सकता त्रिगुट सामग्री से संबंधित सुरक्षा मुद्दों पर प्रभावी सफलता नहीं किया गया है इसलिए, नए मूलभूत पेटेंट प्रकट नहीं हुए, और चीन में संगत लेआउट अभी तक पूरी तरह से विकसित नहीं हुआ है। 2013 के बाद से, कुछ पेटेंटों का अभी तक खुलासा नहीं हुआ है, और आंकड़े थोड़ा कम हो गए हैं।
आगे त्रिगुट सामग्री के विभिन्न प्रकार में पेटेंट आवेदन समझने के लिए, चित्रा 5 निकल कोबाल्ट मैंगनीज, निकल कोबाल्ट एल्यूमीनियम, पेटेंट आवेदनों और त्रिगुट सामग्री के अन्य प्रकार के चार से अधिक युआन रुझान दिखाता है। जैसा कि स्पष्ट है, अनुसंधान का ध्यान केंद्रित अभी भी त्रिगुट सामग्री है पर लिथियम निकल कोबाल्ट मैंगनीज (एनसीएम) सामग्री ध्यान केंद्रित किया, आवेदन राशि त्रिगुट कैथोड सामग्री के अन्य प्रकार की तुलना में कहीं अधिक है, और 2009 में, अनुप्रयोगों में तेजी से वृद्धि के बाद। इलेक्ट्रिक वाहन उद्योग, निकल और कोबाल्ट के विकास के लिए मांग के रूप में टेस्ला पर एल्यूमीनियम (एनसीए) टर्नरी सामग्री के अनुप्रयोगों ने हाल के वर्षों में अपने आवेदनों में भी वृद्धि की है, लेकिन एनसीए के लिए आवेदन की राशि में काफी बदलाव नहीं हुआ है।
2 तैयारी विधियों और तकनीकी प्रभावकारिता विश्लेषण
त्रिगुट सामग्री मुख्य रूप से coprecipitation विधि, ठोस चरण विधि, सोल के संश्लेषण - जेल विधि, स्प्रे पायरोलिसिस विधि, आदि मुख्य रूप से पहले निकल कोबाल्ट मैंगनीज हाइड्रॉक्साइड संश्लेषित या कार्बोनेट अग्रदूत अग्रदूत तलछट रहे थे, और उसके बाद लिथियम नमक के साथ मिश्रित, उच्च तापमान ठोस चरण फायरिंग विधि अंतिम संश्लेषण उत्पाद वर्तमान में बड़े पैमाने पर उत्पादन के लिए पसंद किया जाता है;। एक ठोस चरण और एक कम तापमान ठोस चरण विधि एक ठोस चरण विधि में बांटा गया, ठोस चरण विधि आम तौर पर एक ठोस पर 600 डिग्री से ऊपर] सी एक उच्च तापमान को संदर्भित करता है चरण प्रतिक्रिया, कम तापमान ठोस चरण विधि को एक रसायन के पास कमरे के तापमान की स्थिति में एक ठोस चरण यौगिक के बीच प्रतिक्रिया या करने के लिए संदर्भित करता है, सोल - जेल विधि, एक उच्च तापमान ठोस चरण विधि की तुलना में, एक कम प्रतिक्रिया तापमान होने, प्रतिक्रिया मिक्स किया गया था, आदि ; स्प्रे पैरालिसिस विधि, टेम्पलेट विधि, समाधान चरण विधि, सॉलवोथर्मल विधि और इलेक्ट्रोस्पिनिंग और अन्य नए तरीकों, वर्तमान बड़े पैमाने पर उत्पादन ज्यादा नहीं है, ज्यादातर छोटे पैमाने पर प्रयोगशाला की तैयारी के लिए।
अंजीर 6 अलग वैश्विक त्रिगुट सामग्री के तैयार करने की विधि का वितरण आरेख है, यह देखा जा सकता है, त्रिगुट सामग्री की वर्तमान तैयारी अभी भी एक coprecipitation विधि, ठोस चरण विधि, समाधान चरण विधि, एक स्प्रे पायरोलिसिस विधि, आदि, जो पेटेंट आवेदन पर केंद्रित है 510, 235, 134 और 60, सोल की मात्रा में - जेल विधि कुछ अनुप्रयोगों, पेटेंट, 53 की अनुप्रयोगों, और त्रिगुट सामग्री इन तरीकों द्वारा तैयार अभी भी मुख्य रूप से टाइप किया जाता है त्रिगुट सामग्री एनसीएम है ऊपर पाँच तरीकों के अलावा, त्रिगुट सामग्री के प्रदर्शन में सुधार करने, निर्माण की प्रक्रिया को सरल बनाने के क्रम में, इस तरह के एक टेम्पलेट विधि, एक इलेक्ट्रोस्टैटिक कताई विधि, एक माइक्रोवेव विधि और पसंद के रूप में नए तरीकों, से संबंधित पेटेंट आवेदनों की एक छोटी संख्या रहे हैं।
वर्तमान में, टर्नरी सामग्री की मुख्य समस्या निम्न पहलुओं हैं
① चक्र प्रदर्शन उच्च नहीं है: मुख्य रूप से नी सामग्री में वृद्धि के कारण, प्रभारी-छुट्टी की प्रक्रिया कई चरण परिवर्तनों में हुई;
② गैस उत्पादन अधिक गंभीर और कम सुरक्षित है: मुख्यतः टर्नरी सामग्री की सतह LiOH और ली 2 सीओ 3 की उपस्थिति के कारण गैस उत्पादन करने के लिए इलेक्ट्रोलाइट के साथ प्रतिक्रिया;
③ कोबाल्ट संसाधनों की कमी, लिथियम मैंगनीज ऑक्साइड और लिथियम लौह फॉस्फेट, टर्नरी सामग्री, उच्च लागत के सापेक्ष उच्च कीमत
उपरोक्त पहलुओं के अलावा, आगे पहली बार एक आरोप-डिस्चार्ज दर क्षमता शामिल है और उच्च प्रदर्शन मौजूद नहीं है, इसके बाद के संस्करण की समस्याओं को सुलझाने के लिए प्राथमिक साधन के परमाणुओं, सतह कोटिंग, सक्रिय सामग्री के अन्य प्रकार के साथ मिश्रित डोपिंग कर रहे हैं, बेहतर तैयारी विधि, इस पत्र का ध्यान केंद्रित का मतलब परमाणुओं doped, लेपित, त्रिगुट सामग्री संशोधित पेटेंट अनुप्रयोगों में प्रौद्योगिकी के तीन प्रकार के समग्र / मिश्रण। पेटेंट मसौदा तैयार करने के बाद से, चक्र विशेषताओं की विद्युत प्रदर्शन, प्रारंभिक प्रभारी-निर्वहन दर की क्षमता है और प्रदर्शन आम तौर पर एक साथ होते हैं का पालन करें , हम टर्नरी सामग्रियों, दर के प्रदर्शन के चक्र के प्रदर्शन और पहले प्रभार और निर्वहन प्रदर्शन को सामूहिक रूप से विद्युत रासायनिक प्रदर्शन आंकड़ों की वृद्धि के रूप में संदर्भित करेंगे।
यह पेटेंट आवेदनों की विद्युत गुणों में सुधार में, चित्रा 7 से देखा जा सकता है हर प्रभाव में एक पूर्ण लाभ के लिए जिम्मेदार है, सुझाव वर्तमान अनुसंधान एवं विकास त्रिगुट सामग्री में, अपने मुख्य लक्ष्य त्रिगुट सामग्री की विद्युत गुणों में सुधार करने के लिए है कि इसकी उच्च ऊर्जा घनत्व के लिए जाना जाता है, विभिन्न कंपनियों और अनुसंधान संस्थानों बैटरी की शक्ति को समर्पित आदेश, लिथियम आयरन फास्फेट कैथोड सामग्री को बदलने के लिए जिससे विभिन्न साधनों को संशोधित इसकी विद्युत गुण वर्तमान पेटेंट हैं उनमें सुधार करने के सकारात्मक इलेक्ट्रोड सामग्री के लिए लागू किया जाता है, एप्लिकेशन फोकस
लागत में कमी और कम करने के मामले में पेटेंट आवेदनों, के बाद से सुरक्षा-महत्वपूर्ण शक्ति बैटरी, और सुरक्षा त्रिगुट सामग्री के लिए पेटेंट आवेदन कम है, प्रौद्योगिकी की अनोखी मिसाल सुरक्षा में सुधार लाने में प्रभावी नहीं पाया गया है राजस्व की समस्या के कारण एक ओर, रीसाइक्लिंग के क्षेत्र में पर नहीं सक्रिय रूप से दूसरे हाथ पर, उद्यमों का निवेश किया है, कुंजी रीसाइक्लिंग के पहलुओं में शामिल प्रौद्योगिकियों को प्रभावी ढंग से नहीं किया गया है को तोड़ने; को आसान बनाने के अनुप्रयोगों प्रक्रिया संशोधन के माध्यम के संदर्भ में भी कम है। , डोपिंग और टर्नरी सामग्री पेटेंट अनुप्रयोगों में संशोधित विधि को कोटिंग, पूर्ण मुख्य धारा की स्थिति पर कब्जा कर लेती है, विभिन्न प्रकार के कैथोड सामग्री परिसर या कार्यात्मक पूरक प्राप्त करने के लिए मिश्रित भी आवेदन की एक निश्चित राशि है
तालिका 1 पेटेंट आवेदनों भी वृद्धि हुई है दिखाता, लेकिन त्रिगुट सामग्री के संशोधन परिवर्तन की प्रवृत्ति के साथ का मतलब है, देखा जा सकता है संशोधित तकनीकी साधन में से प्रत्येक के, दोनों में बढ़ती उम्र के साथ यह है कि समय के रूप में में, उद्यमों और अनुसंधान संस्थानों त्रिगुट सामग्री गर्म बढ़ी अध्ययन करने के लिए है, यह देखते हुए कि 2009--2015 सात में वर्षों में, त्रिगुट सामग्री की विद्युत गुणों में सुधार करने के लायक है, विकास बहुत स्पष्ट है, क्योंकि, स्थानीय सरकारों के रूप में नई ऊर्जा वाहनों, कई कंपनियों और अनुसंधान संस्थानों शक्ति बैटरी अनुसंधान और विकास की एक विस्तृत श्रृंखला में शामिल बढ़ावा देने के लिए, ताकि और अधिक लाभ के लिए मांग को पूरा करने में, त्रिगुट सामग्री उनके उच्च ऊर्जा घनत्व के लिए बाहर खड़े हैं।
विद्युत प्रदर्शन में तेजी से वृद्धि के विपरीत, टर्नरी सामग्री का अनुप्रयोग मात्रा सुरक्षा और लागत में कमी के मामले में अपेक्षाकृत धीमी है। इस मामले में जहां टर्नरी सामग्री के अनुसंधान और विकास में निवेश में काफी वृद्धि हुई है और बैटरी सुरक्षा बहुत महत्वपूर्ण है, पूरी तरह से सुरक्षा के मुद्दों और लागत मुद्दों की व्याख्या त्रिगुट सामग्री प्रभावी ढंग से हल किया गया नहीं किया है। इस प्रकार, भविष्य त्रिगुट सामग्री में, सुरक्षा एक टोंटी, लेकिन यह भी अनुसंधान एवं विकास ध्यान देने का भविष्य बन जाएगा।
3 टर्नरी सामग्री टेक्नोलॉजी पेटेंट आवेदक विश्लेषण
तालिका 2 त्रिगुट सामग्री महत्वपूर्ण वैश्विक और घरेलू रैंकिंग आवेदकों और अनुप्रयोगों, यह विदेशी आवेदकों सात जिनमें से है जापान पांच सीटें और टोयोटा अनुप्रयोगों के लिए जिम्मेदार है के लिए आवेदन पत्र में देखा जा सकता, आवेदक के दस प्रमुख वैश्विक त्रिगुट सामग्री पहले स्थान पर है, जो संबंधित इलेक्ट्रिक वाहन में टोयोटा के निवेश है; कोरिया दो सीटें पर कब्जा, क्रमशः, एलजी और सैमसंग का उल्लेख है कि घरेलू आवेदकों नदी Suke जी 23, और के साथ चौथे स्थान पर रहा लायक है। स्थान पर रहीं घरेलू आवेदकों घरेलू लिथियम बैटरी कंपनी BYD नंबर 2 देश में आवेदक स्थान पर रहीं में प्रथम स्थान, आवेदन राशि ज्यादा लिथियम आयरन फास्फेट बैटरी के वर्तमान मुख्य प्रयोग से संबंधित नहीं है, है, लेकिन जल्द ही BYD त्रिगुट सामग्री में डाल दिया जाएगा उत्पादन और त्रिगुट सामग्री के आवेदन धीरे-धीरे घरेलू महत्वपूर्ण बात आवेदकों वृद्धि की संभावना है, विश्वविद्यालय संस्थानों Jiangnan विश्वविद्यालय, सेंट्रल दक्षिण विश्वविद्यालय त्रिगुट सामग्री में भी कुछ अनुप्रयोगों की है। कुल मिलाकर, घरेलू त्रिगुट सामग्री बिखरे हुए अनुप्रयोगों, उद्योग एकाग्रता गरीब है, और काफी विकास, विशेष रूप से घरेलू लिथियम कम समग्र अनुसंधान वातावरण में शामिल उद्यमों में नहीं मिलता है मजबूत नहीं है, घरेलू आवेदकों ध्यान आकर्षित करने की जरूरत है।
अंजीर 8 शीर्ष दस आवेदकों वैश्विक अनुप्रयोगों त्रिगुट सामग्री प्रोफ़ाइल के आवेदनों की एक वर्ष है। 2014 के बाद पेटेंट आवेदन के हिस्से के रूप अभी तक प्रकाशित नहीं है, और इसलिए, आवेदन की मात्रा में कमी आंकड़ा, जापान और कोरिया से देखा जा सकता टोयोटा, सैमसंग, कियोमी के रूप में कंपनियों, सान्यो के रूप में जल्दी वर्ष 2000 संबंधित अनुसंधान और विकास त्रिगुट सामग्री पर होगा के रूप में, जल्दी शुरू कर दिया, के रूप में 1997 में ही सैमसंग संबंधित पेटेंट आवेदनों त्रिगुट सामग्री पर था, और साल के रूप में आगे, आवेदन टोयोटा, एलजी, सैमसंग और ASAHI असाही धातुओं में तेजी, अनुसंधान एवं विकास संरचना का एक उचित आवंटन गुलाब।
विशेष रूप से, एलजी 8 करने के लिए एक बड़े पैमाने पर त्रिगुट सामग्री पर 2005 पेटेंट आवेदन, हर साल 3 से दिखाई दिया, यह दर्शाता है कि त्रिगुट सामग्री नेटवर्क लेआउट पर है, टोयोटा 2005-- त्रिगुट 2008 दिखाई दिया खिड़की अवधि सामग्री है, लेकिन 2009 के बाद त्रिगुट सामग्री पर अनुसंधान और विकास तथा उत्पादन प्रयासों में वृद्धि, विशेष रूप से 12 तक 2014 में त्रिगुट सामग्री पेटेंट आवेदनों की संख्या के संबंध में; कियोमी और सान्यो काफी वृद्धि नहीं था प्रवृत्तियों, मित्सुबिशी एक बार बाधित है पेटेंट पोर्टफोलियो त्रिगुट सामग्री दिशा यह भी कुछ हद तक एक असहमति की स्थिति में जापान और दक्षिण कोरिया आवेदक में त्रिगुट सामग्री के महत्व को दर्शाता है, त्रिगुट सामग्री के विकास की संभावनाओं को कुछ चुनौतियों की है। यह व्यक्तिगत उद्यमों के सामरिक लेआउट से भी संबंधित हो सकता है।
जापानी और कोरियाई कंपनियों की तुलना में, घरेलू उद्यमों BYD पेटेंट आवेदन त्रिगुट सामग्री, kotie के बारे में है, Jiangnan विश्वविद्यालय 2002 में 2010 के बाद पेटेंट त्रिगुट सामग्री पर प्रकट करने के लिए शुरू किया, जापानी और कोरियाई कंपनियों की तुलना में बाद शुरू कर दिया लगभग 10 साल है, इसलिए, घरेलू कंपनियों त्रिगुट सामग्री में कोर पेटेंट में महारत हासिल नहीं है, और क्योंकि जापानी और कोरियाई कंपनियों, 3M कंपनी और अन्य महत्वपूर्ण विदेशी आवेदकों जल्दी लेआउट, एक ही समय में कोर पेटेंट, घरेलू त्रिगुट सामग्री पेटेंट आवेदनों में आवेदक काबू बुनियादी परिधीय अनुप्रयोग हैं, और पेटेंट आवेदन की विधि बहुत अधिक है, जिसके परिणामस्वरूप प्रतिस्पर्धा की ताकत पर टर्नरी सामग्री में घरेलू आवेदकों को मजबूत नहीं है।
हालांकि, त्रिगुट सामग्री के उच्च ऊर्जा घनत्व के कारण, हमें विश्वास है कि भविष्य के अनुप्रयोगों नई ऊर्जा वाहनों में अधिक से अधिक में हो जाएगा, और सुरक्षा, लागत और अन्य त्रिगुट सामग्री, विदेशी के दृश्य के उपरोक्त विश्लेषण बिंदु पर आधारित विकास के लिए एक बड़ा जगह नहीं है आवेदकों का लेआउट परिपूर्ण नहीं है। यदि घरेलू आवेदक इन क्षेत्रों में अपने अनुसंधान एवं विकास निवेश को बढ़ा सकते हैं और मूल पेटेंट को जितनी जल्दी हो सके समझ सकते हैं, वे निश्चित रूप से तृतीयक सामग्री के साथ पकड़ और आगे बढ़ेंगे।
4 टर्नरी सामग्री प्रौद्योगिकी विकास मार्ग विश्लेषण
9 दाखिल (प्राथमिक दिनांक) के लिए एक त्रिगुट सामग्री प्रौद्योगिकी रोडमैप समय धुरी, प्राथमिक उत्पादन पद्धति में प्रदर्शन प्रौद्योगिकी रोडमैप त्रिगुट सामग्री, जल्द से जल्द जापानी त्रिगुट सामग्री को संशोधित करने के साधन है के बाद सेल त्रिगुट सामग्री NiCoAl निगम 1997 5 नवंबर को 9 सितंबर, जो coprecipitation द्वारा तैयार किए गए पर दायर की।, जापान बिजली उद्योग केन्द्र, 1999 धनायनित doped coprecipitation NiCoMn की तैयारी में दायर त्रिगुट सामग्री।
अमेरिकी IIionTechnology 2001 और सितंबर 14, 2000 के लिए दायर की ठोस प्राथमिकता तिथि द्वारा तैयार NiCoMn पेटेंट त्रिगुट सामग्री के साथ, ताकि त्रिगुट सामग्री ठोस चरण विधि का विस्तार करने के coprecipitation विधि से तैयार किया जाता है। तो फिर , परमाणु, इस तरह के 11 दिसंबर, 2000 दायर डोपिंग के रूप में पेटेंट आवेदनों, एफ परमाणुओं, की त्रिगुट सामग्री डोपिंग शुरू हुआ के बाद डोपिंग परमाणु तेजी से विकसित और संशोधित त्रिगुट सामग्री का एक महत्वपूर्ण साधन बन गया है।
नवंबर 15, 2005 कंपनी 3M नवीनता का अधिग्रहण किया, NiCoMn त्रिगुट अप्रैल 27, 2001 को अधिकृत सामग्री पर प्राथमिकता तिथि, अमेरिकी पेटेंट US6964828B2 अपने पेटेंट परिवारों CN100403585C, नी के मुख्य परिभाषित करने सामग्री NiCoMn, जिससे काफी कोर पेटेंट त्रिगुट सामग्री के आधार त्रिगुट सामग्री के प्रदर्शन को सुधारने रूप है त्रिगुट सामग्री में चीन लिथियम बैटरी उद्योग के विकास के लिए प्रतिबंधित किया गया है।
बाद में, इस तरह के स्प्रे ड्राइंग, सोल के रूप में नई सिंथेटिक तरीकों के उद्भव - जेल विधि; आगे विद्युत रासायनिक प्रदर्शन में सुधार करने, सुरक्षा त्रिगुट सामग्री, और की तरह, संशोधित पहलू के लिए पेटेंट आवेदन त्रिगुट सामग्री भी धीरे-धीरे वृद्धि हुई के रूप में सैमसंग SDI आवेदन की प्राथमिकता तिथि एक एल्यूमीनियम फॉस्फेट लेपित है NiCoMn त्रिगुट सामग्री मई 13, 2002, बहुत अपनी क्षमता, चक्र जीवन और थर्मल स्थिरता में सुधार, कोटिंग संशोधन त्रिगुट सामग्री खोला फैटायनों और anions साथ doped त्रिगुट सामग्री के संशोधन के लिए भी एक महत्वपूर्ण साधन; नए विचारों, तो, इस तरह के रूप में एल्यूमिना धातु आक्साइड, जैसे एल्यूमीनियम फ्लोराइड कोटिंग के रूप में एक धातु फ्लोराइड त्रिगुट सामग्री का एक आम साधन बन 2007 खुलासा कोरियाई पेटेंट आवेदन KR1020070049810A,, ढाल सामग्री, अर्थात त्रिगुट सामग्री के मूल-खोल संरचना के विभिन्न स्तरों के साथ की तैयारी का खुलासा। सामान्य रूप में 2002-2014 के वर्षों विधि त्रिगुट सामग्री से और एक polyhydric सामग्री लगातार है नवाचार, सोल - जेल विधि, समाधान चरण, चुंबकीय क्षेत्र संकेत पैदा विधि, एक माइक्रोवेव विधि, जलतापीय विधि, टेम्पलेट विधि, उच्च दबाव संश्लेषण विधि, एक इलेक्ट्रोस्टैटिक कताई विधि, त्रिगुट सामग्री और बहुलता एक नए स्तर पर सामग्री तैयार करना।
इस बीच, त्रिगुट सामग्री और polyols के रूप में कंपोजिट सामग्री भी विविध गया है, 2002 के बाद से, फ्लोरीन सामग्री की क्षमता में सुधार के लिए, doped, doped सिलिकॉन तत्व, कार्बन मिश्रित, कोर-खोल समग्र, आदि, और polyhydric त्रिगुट सामग्री दर प्रदर्शन, चक्र प्रदर्शन, सुरक्षा प्रदर्शन एक निर्णायक भूमिका निभाई है। इसके अलावा, संरचनात्मक स्थिरता और सुरक्षा प्रदर्शन त्रिगुट सामग्री और एक निश्चित अवधि में एक से अधिक सामग्री मुख्य कारक उनके बड़े पैमाने पर उत्पादन को सीमित कर रहे हैं, लेकिन यह भी तकनीकी समस्याओं का समाधान करने के लिए चल रहे प्रयासों के बारे में हमारी भविष्य की दिशा।
5 टर्नरी सामग्री कोर पेटेंट विश्लेषण
बाद त्रिगुट सामग्री के विश्लेषण के लिए ऊपर उल्लिखित प्रणाली अनुसंधान एवं विकास निवेश त्रिगुट सामग्री के लिए घर पर हाल के वर्षों में पाया जा सकता है और विदेशों में एक तेजी से विकास के चरण में हैं। कारण इलेक्ट्रिक वाहन उद्योग का तेजी से विकास की वजह से है, बैटरी की क्षमता के प्रदर्शन का प्रस्ताव है उच्च आवश्यकताओं, लिथियम आयरन फास्फेट चक्र स्थिरता और लागत, क्षमता और ऊर्जा घनत्व में एक बड़ी फायदा है लेकिन इसके आगे के विकास के सीमित है, लिथियम आयरन फास्फेट की तुलना में, जबकि, त्रिगुट सामग्री अब तक इस संबंध में बेहतर एक चिप। इस प्रकार, अधिक घरेलू और विदेशी उद्यमों पूर्वगामी विश्लेषण द्वारा अनुसंधान एवं विकास त्रिगुट सामग्री के लिए बदल रहे हैं।, वर्तमान अनुसंधान एवं विकास अभी भी निकल कोबाल्ट मैंगनीज (एनसीएम) में केंद्रित है, निकल कोबाल्ट एल्यूमीनियम (एनसीए) का स्थान है। घरेलू तीन युआन के रूप में सामग्री देर शुरुआत, और विदेशी तकनीक अभी भी एक छोटे से अंतराल नहीं है। इसी समय, बौद्धिक संपदा अधिकारों के लिए बाधाओं से बचने के भी मुद्दे पर विचार करने के लिए महत्वपूर्ण है। दौरान पूर्वगामी त्रिगुट सामग्री प्रौद्योगिकी रोडमैप से पता चलता है कि बुनियादी पेटेंट प्रौद्योगिकी त्रिगुट सामग्री अभी भी आयोजित विदेशी आवेदकों के हाथ में उन के बीच में।, एक शीर्ष अंतरराष्ट्रीय बैटरी सामग्री व्यापार, बुनियादी अनुसंधान और विकास कौशल के रूप में अमेरिकी कंपनी 3M नवाचार। निम्नलिखित से संबंधित त्रिगुट सामग्री मूल पेटेंट विवरण में वर्णित है।
(1) 3M कंपनी पेटेंट पेटेंट त्रिगुट सामग्री कोर काफी तालिका 3 में, इस पेटेंट व्यवस्थित कैथोड संरचना और एक लिथियम आयन इन रचनाओं है, जो एक उच्च प्रारंभिक बैटरी की क्षमता और चार्ज-डिस्चार्ज चक्र के बाद दोहराया है जिसमें बैटरी का वर्णन करता है अच्छा क्षमता प्रतिधारण। इसके अलावा, कैथोड रचनाओं गर्मी की बड़ी मात्रा में अनुचित उपयोग के उच्च तापमान पर उत्पादन नहीं करते हैं, जिससे, विशेष रूप से पहली बार एक संरचना सामान्य सूत्र ली (NiyCo1-2yMny) O2 होने एक बैटरी की सुरक्षा को सुधारने, जिनमें से 0.083< y< 0.5.
इस एप्लिकेशन के पास एक पीसीटी आवेदन (WO02 / 089234A1) है, 26 परिवारों की कुल के साथ संयुक्त राज्य अमेरिका, जापान, दक्षिण कोरिया, चीन, यूरोप, ऑस्ट्रेलिया, ऑस्ट्रिया, में प्रवेश किया के लिए लागू करते हैं और चीन, जापान, संयुक्त राज्य अमेरिका, यूरोप और अन्य देशों में एक पेटेंट प्राप्त करते हैं।
3M और Umicore 2012 में एक रणनीतिक सहयोग समझौते, 3M और Umicore प्राथमिकता पेटेंट लाइसेंस और तकनीकी सहयोग के लिए एक दूसरे के लिए, दे देंगे, जबकि 3M कैथोड सामग्री उत्पादन बाहर निकल जाएगा और Umicore को अपने ग्राहकों की सिफारिश करेंगे पर पहुंच गया। इसके अलावा, एलजी सहित बैटरी triplicating प्रवृत्ति, एसके लिथियम अंतरराष्ट्रीय कंपनियों हाथों कोर 3M पेटेंट से लाइसेंस प्राप्त करने के लिए, उत्पादन लेआउट में वृद्धि शुरू हो गए हैं तीन युआन सकारात्मक इलेक्ट्रोड सामग्री, के रूप में तालिका 4. में दिखाया गया है जिसमें, CN100403585C, US7078128B2, US6964828B2, US8241791B2 और US8685565B2 एक दूसरे के पेटेंट परिवार।
हालांकि 3M के कैथोड सामग्री उत्पादन में शामिल नहीं है, लेकिन प्रौद्योगिकी के विकास और लाइसेंस व्यापार मॉडल पर निर्भर घरेलू बाजार के लिए, बौद्धिक संपदा अधिकारों के देर से शुरू, हम अभी तक एक बेहतर बौद्धिक संपदा अधिकारों के संरक्षण तंत्र स्थापित करने के लिए है की वजह से उद्यमों के विकास को प्राप्त करने के। संभावना, अल्पावधि में 3M ऐसे उद्यमों तो वहाँ बहुत कम। हालांकि, उपर्युक्त लाइसेंस जानकारी विश्लेषण, उद्यमों के बीच पेटेंट लाइसेंस, पेटेंट विवादों अधिक सामान्यीकृत घरेलू उद्यमों के पेटेंट लाइसेंस लेने के लिए हो जाएगा, इसलिए, भले ही या एक चक्कर ले पेटेंट पोर्टफोलियो तेजी लाने के लिए सतत विकास की रक्षा के लिए आवश्यक है।
(2) Argonne राष्ट्रीय प्रयोगशाला (ArgonneNationalLaboratory, ANL) 2001 में ANL त्रिगुट सामग्री कोर पेटेंट, के लिए आवेदन किया है और त्रिगुट सामग्री पेटेंट US6680143B2 और US6677082B2 की 2004 में प्राधिकरण प्राप्त किया। US6677082B2 पहले लिथियम अमीर xLiMO2 की अवधारणा · प्रस्तावित (1 -x) Li2M'O3 (0 BASF जापान टोडा कोग्यो वाणिज्यिक विकास समृद्ध लिथियम मैंगनीज आधारित सकारात्मक इलेक्ट्रोड उपर्युक्त पेटेंट ANL द्वारा प्राप्त सामग्री।
(3) तीन युआन BASF और दिसंबर 21, 2016 के Umicore के बीच एक पेटेंट विवाद अंतर्राष्ट्रीय व्यापार आयोग (आईटीसी) एक अंतिम निर्णय किया है, ने फैसला सुनाया कि जर्मनी के BASF और Argonne राष्ट्रीय प्रयोगशाला और पेटेंट US6677082B2 के बेल्जियम Umicore (Umicore) उल्लंघन US6680143B2। जैसा कि ऊपर की शुरुआत की, 3M कंपनियों के दर्जनों द्वारा अधिकृत, Umicore वर्तमान में दुनिया की अग्रणी लिथियम कैथोड सामग्री और ऑपरेटिंग शर्तों काफी अच्छी तरह से, Umicore, BASF हमेशा प्रत्यक्ष प्रतियोगियों के रूप में माना गया है।
मुकदमा सफल होता है, न केवल BASF के रूप में एक महान प्रतिष्ठा जीता, मुआवजा की एक बड़ी राशि के उल्लंघन के लिए मुख्य कारण है। मूल पेटेंट विवादों कि Umicore त्रिगुट सामग्री का उत्पादन, एक एकल चरण एक दो चरण संरचना के बजाय है इस प्रकार त्रिगुट सामग्री ANL पर उल्लंघन सूक्ष्म विवरण। त्रिगुट सामग्री मुख्य रूप से NMC333, NMC532 और NMC622, बजाय लिथियम युक्त लिथियम अमीर त्रिगुट सामग्री के त्रिगुट सामग्री सूक्ष्म बहुत जटिल है की Umicore उत्पादन, कोई निश्चित निष्कर्ष, वहाँ है, हालांकि सुंदर आईटीसी धारा साबित होता है कि एक एकल चरण संरचना XRD और HRTEM छवियों संबंधित सामग्री के लिए प्रदान करता है, लेकिन ANL की आईटीसी। आईटीसी अंतिम सत्तारूढ़ Umicore पेटेंट के उल्लंघन के द्वारा अपनाया नहीं गया है।
लेकिन त्रिगुट सामग्री के व्यावसायीकरण पर मुख्य उद्योग अभी भी त्रिगुट सामग्री stoichiometry, लिथियम अमीर त्रिगुट सामग्री उद्योग में अंतरिक्ष के एक बहुत पर कब्जा नहीं करता है। कैथोड सामग्री कुंजी सामग्री प्रभाव प्रदर्शन लिथियम आयन बैटरी है, कैथोड सामग्री के लिए पेटेंट विवादों में अधिक से अधिक हो जाएगा, इस संदर्भ में, घरेलू उद्यमों सक्रिय रूप से बौद्धिक संपदा अधिकारों के संरक्षण और कैथोड सामग्री के विकास के लिए ध्यान देना चाहिए।
6 निष्कर्ष
उपरोक्त विश्लेषण के आधार, आवेदक के त्रिगुट सामग्री के रिश्तेदार की कमी के लिए पूरे, घरेलू निवेश पर, उद्योग एकाग्रता कम है, विदेशी आवेदन भी काफी अंतराल है, इस पत्र लेखक की तुलना में कोर नेतृत्व की कमी, पेटेंट कोण निम्नलिखित सिफारिशों के संदर्भ में दिया जाता है।
(1) त्रिगुट सामग्री सुरक्षा के मुद्दों पर ध्यान देना, विस्फोट के सैमसंग मोबाइल फोन Note7 हाल लगातार घटना के पहले टेस्ला इलेक्ट्रिक कार स्वतःस्फूर्त दहन से मुख्य प्रतिस्पर्धा बढ़ाने, लिथियम बैटरी की सुरक्षा के प्रदर्शन ऊपर वर्णित घटनाओं के लिए बेहद प्रासंगिक भी अधिक रहा है कर रहे हैं ध्यान की बढ़ती संख्या भी उपरोक्त विश्लेषण से देखा जा सकता है, वहाँ सुरक्षा त्रिगुट सामग्री के लिए कई पेटेंट आवेदनों विशेष रूप से विदेशी आवेदकों सुरक्षा पेटेंट पोर्टफोलियो त्रिगुट सामग्री के चारों ओर ध्यान केंद्रित एक पूरी प्रणाली का गठन नहीं किया गया है नहीं कर रहे हैं, विकास के लिए महान कक्ष, घरेलू आवेदकों एक प्रमुख अनुसंधान दिशा के रूप में त्रिगुट सामग्री सुरक्षा। सुरक्षा मुद्दों को सुलझाने के लिए त्रिगुट सामग्री, कोटिंग संशोधन, आयन डोपिंग और अन्य तकनीकी उपायों पर ध्यान केन्द्रित कर सकते हैं कर सकते हैं। अगर हम त्रिगुट कर सकते हैं सामग्री सुरक्षा प्रभावी सफलता किया गया, काफी त्रिगुट सामग्री के मुख्य प्रतिस्पर्धा में वृद्धि होगी।
(2) कुछ उद्देश्य कारकों की वजह से क्षेत्र बल में अंतराल, और कोने तेज उन्नति को प्राप्त, हमारे देश, जापान, कोरिया और अन्य लिथियम शक्ति के साथ तुलना में हालांकि पेटेंट आवेदनों की संख्या में एक-प्रवृत्ति दिखाई है, लेकिन प्रतियोगिता अभी भी मूल प्रौद्योगिकी है एक नुकसान में, लिथियम बैटरी पेटेंट के मूल आधार सामग्री ज्यादातर विदेशी दिग्गजों एक ओर घरेलू उद्यमों पर ऊपर स्थिति को देखते हुए, पर नियंत्रण अनुसंधान एवं विकास निवेश को मजबूत करने, अपने मुख्य प्रतिस्पर्धा बढ़ाने, लेकिन यह भी अन्य तरीकों से देखने के लिए, कम ठीक से कुछ में विदेशी समकक्षों के साथ संबंध जारी रखना चाहिए उप-क्षेत्रों लेआउट। वर्तमान में, नई ऊर्जा वाहन बाजार तेजी से, बढ़ रहा है देश और विदेश में शक्ति बैटरी रीसाइक्लिंग की वास्तविकताओं का सामना कर रहे, विशेष रूप से, लागत त्रिगुट सामग्री कोबाल्ट की दुर्लभ संसाधनों भी उपरोक्त विश्लेषण से देखा जा सकता रीसाइक्लिंग द्वारा, कम कर सकते हैं त्रिगुट सामग्री को कम शामिल लागत बहुत कम पेटेंट आवेदनों हैं, और वर्तमान में विशेष रूप से बैटरी के लिए रीसाइक्लिंग व्यापार, दोनों के विकास के रास्ते पर प्रमुख परीक्षण, लेकिन यह भी एक संभव प्राप्त करने के लिए 'घरेलू उद्यमों के लिए लगभग कोई संबंध प्रौद्योगिकी की कमी है, इसलिए कोने 'दुर्लभ अवसर पर हावी हो।
(3) बौद्धिक संपदा के संरक्षण पर ध्यान केंद्रित करने, गुणवत्ता विश्लेषण पेटेंट आवेदन आवेदकों महत्वपूर्ण घरेलू जियांग र Kejie त्रिगुट सामग्री पाया जा सकता है, जो पेटेंट आवेदन त्रिगुट सामग्री के लिए निर्देशित किया गया है ज्यादातर विधि प्रकार का दावा है, जो गुंजाइश संकीर्ण, पेटेंट अधिकार है को बढ़ाने के लिए मुश्किल है, और घरेलू अनुप्रयोगों के लिए अनिवार्य रूप से। इस संबंध में, घरेलू आवेदक को सक्रिय रूप से ऊपर अपने स्वयं के पेटेंट टीम, अंतरराष्ट्रीय बाजार हिट के भावी विकास के लिए पेटेंट मसौदा तैयार करने, पेटेंट पोर्टफोलियो और सक्रिय रूप से, विशेष रूप से विदेशी पेटेंट लेआउट के स्तर में सुधार लाने के लिए सेट करेगा अच्छा नींव