第一部分 决定书原文
扉页
| 无效宣告请求人 | 徐丽萍 | 专利权人 | 爱天思株式会社东洋色材株式会社 |
| 专利号 | 201980036465.3 | 申请日 | 2019年05月29日 |
| 优先权日 | 2018年06月01日 | 授权公告日 | 2023年10月20日 |
| 无效宣告请求日 | 2025年04月18日 | 法律依据 | 专利法第22条第3款 |
| 审查结论 | 宣告专利权全部无效 | | — |
决定要点
决定要点一项权利要求与最接近的现有技术相比存在区别技术特征,如果现有技术给出了将上 述区别技术特征用于最接近的现有技术来解决相应技术问题的技术启示,同时该技术方案也并未 取得预料不到的技术效果,则该权利要求的技术方案对本领域技术人员而言是显而易见的。
一、案由
本专利授权公告的权利要求书共10项权利要求。
请求人于2025年4月18日向国家知识产权局提出了无效宣告请求,又于2025年5月9日提交了补充意见,其无效理由是本专利违反诚实信用原则,不符合专利法实施细则第11条的规定;本专利说明书公开不充分,不符合专利法第26条第3款的规定,涉及权利要求1-10的技术方案;权利要求1-10得不到说明书支持,不符合专利法第26条第4款的规定;权利要求1-10不具备创造性,不符合专利法第22条第3款的规定。
请求宣告本专利权利要求1-10全部无效,同时提交了如下证据:
证据1:CN102449825B;
证据2:CN1592718A;
证据3:CN101279732A;
证据4:BienDong Che等,The impact of different multi-walled carbon nanotubes on the X-band microwaveabsorption of their epoxy nanocomposites;Chemistry Central Journal及其中文译文,2015年3月,共27页;
证据5:《精细化学品的现代分离与分析》,陈立功等合编,化学工业出版社,2000年6月第1版第1次印刷,封面、版权页、前言、内容提要、目录、第183-186页,复印件,共14页;
证据6:《固体表面物理化学若干研究前沿》,万惠霖等著,厦门大学出版社,2006年3月第1版第1次印刷,封面、版权页、序、前言、目录、第494-505页,复印件,共27页;
证据7:《稀土改性 导电陶瓷材料》,郝素娥等著,国防工业出版社,2009年9月第1版第1次印刷,
封面、版权页、前言、目录、第192-199页,复印件,共20页;
证据8:锦湖石油化学公司官网主页(https://www.kkpc.com/chn/)及该公司型号为K-Nanos 100T的碳纳米管的介绍页的网页截图及其部分中文译文,共5页。
经形式审查合格,国家知识产权局于2025年5月7日受理了上述无效宣告请求并将无效宣告请求书及证据转送给专利权人,同时成立合议组对本案进行审查。
专利权人针对上述无效宣告请求于2025年6月9日提交了意见陈述书、修改后的权利要求书替换页及反证1,并认为本专利符合专利法及其实施细则的相关规定。
反证1:实验成绩证明书1和关于验证实验的声明1及其中文译文,复印件,共26页。
修改后的权利要求书为:
“1.一种碳纳米管,满足下述(1)及(2)且外径为10nm~15nm,(1)在粉末X射线衍射分析中,在衍射角2θ=
25°±2°处存在波峰,所述波峰的半值宽度为2°以上且未满3°,(2)在拉曼光谱中将1560cm-1~1600cm-1的范围内的最大波峰强度设为G、将1310cm-1~1350cm-1的范围内的最大波峰强度设为D时,G/D比为1.5~5.0。
2.根据权利要求1所述的碳纳米管,其中所述拉曼光谱中,G/D比为1.8~4.5。
3.根据权利要求1至2中任一项所述的碳纳米管,其中碳纯度为99.5质量%以上。
4.一种碳纳米管分散液,包含如权利要求1至3中任一项所述的碳纳米管、溶剂以及分散剂。
5.根据权利要求4所述的碳纳米管分散液,其中所述溶剂为酰胺系有机溶剂或水。
6.一种碳纳米管树脂组合物,包含如权利要求4或5所述的碳纳米管分散液以及粘合剂。
7.一种合材浆料,包含如权利要求6所述的碳纳米管树脂组合物以及活性物质。
8.一种电极膜,其为涂敷了如权利要求7所述的合材浆料而成。”国家知识产权局本案合议组于2025年6月27日分别将上述请求人提交的补充意见及证据,专利权人提交的意见陈述、反证1及修改后的权利要求书转送给对方当事人。并于2025年7月2日向双方当事人发出了口头审理通知书。
专利权人于2025年7月28日提交了意见陈述书及反证2-5。
反证2:公众号“赋青春”上发表的文章“十大案件∣评析“平针针织机”发明专利权无效宣告请求案”的网页截图,共6页;
反证3:国家知识产权局作出的无效宣告请求审查决定书(第17324号);
反证4:国家知识产权局作出的无效宣告请求审查决定书(第44371号);
反证5:实验成绩证明书2和关于验证实验的声明2及其中文译文,复印件,共27页。
国家知识产权局本案合议组于2025年7月30日将上述专利权人提交的意见陈述书及反证2-5转送给请求人。
专利权人于2025年8月29日提交了意见陈述书及反证6-9。
反证6:《Effects of inter wall hopping on the electronic properties of double-wall carbon nanotubes》,RostamMoradian等,Solid State Communications149(2009)491-495及其部分中文译文,共6页;
反证7:“原位生长碳纳米管改性碳纤维材料及其电磁屏蔽性能”,李志伟等,材料科学与工程学报,
第42卷第6期,2024年12月,第905-913、921页,共10页;
反证8:《纳米碳及其表征》,杨序纲等编著,化学工业出版社,2016年11月第1版第1次印刷,封面、
版权页、第149-150页,复印件,共5页;
反证9:《近代材料科学研究技术进展》,周静主编,武汉理工大学出版社,2012年12月第1版第1次印刷,封面、版权页、第394-399页,复印件,共10页。
本案合议组于2025年9月1日举行了口头审理,双方当事人均出席了本次口头审理。在口头审理过程中,
明确了如下事项:
1、专利权人明确于2025年6月9日对权利要求书的修改方式为:将从属权利要求3的特征“外径为10nm~15nm”并入权利要求1,删除原权利要求3和4,并适应性调整权利要求的标号。请求人对专利权人的修改时机和方式没有异议,合议组经审查后当庭明确审查基础为专利权人于2025年6月9日修改的权利要求1-8。
2、合议组当庭将专利权人于2025年8月29日提交的意见陈述书及反证6-9转送给请求人,请求人当庭签收。请求人当庭提交公知常识性证据9-10及参考文件,用于证明碳纳米管的拉曼光谱中D峰的产生原因及多壁碳纳米管的层间距,合议组当庭转送给专利权人,专利权人当庭签收。
证据9:《天然碳化物质 微结构研究》,冯有利著,地质出版社,2009年4月第1版第1次印刷,封面、
版权页、前言、目次、第60-63页,复印件,共13页;
证据10:《超细晶碳纳米管 增强镁基复合材料》,周国华著,机械工业出版社,2015年1月第1版第1次印刷,封面、版权页、序言、目录、第4-6页,复印件,共12页。
3、专利权人对证据1-7、9-10的真实性、公开性和证据4中文译文的准确性均无异议,认可证据8的真实性,但认为证据8的公开时间不在本专利的优先权日之前,不能作为现有技术。专利权人方证人平林穗波(护照号TM0130573,东洋色材株式会社技术本部功能分散技术部工作人员)出庭作证,对反证1、5的实验过程进行说明。反证1追加比较例1用于证明平均外径、G/D比在本专利限定的范围内,半值宽度不在本专利限定的范围内的碳纳米管,不能达到本专利的技术效果,解决本专利所要解决的技术问题,反证2-4用于证明审查标准,反证5追加实施例用于证明本专利权利要求能够得到说明支持。反证6、7用于证明碳纳米管的层间距,反证8用于证明控制碳纳米管的层数的技术手段属于本领域的现有技术,反证9用于证明控制石墨化程度的技术手段属于现有技术。
4、请求人认可反证2-4的真实性,不认可其关联性,认可反证1、5的形式真实性及其中文译文的准确性,不认可其证明目的和内容真实性,反证6、7属于超期证据。请求人主张证据8用于证明本专利不符合专利法实施细则第11条的规定以及本专利说明书公开不充分不符合专利法第26条第3款的规定。
5、请求人明确具体的无效理由及证据的使用方式以补充意见为准,针对修改后的权利要求,其无效理由为:本专利违反诚实信用原则,不符合专利法实施细则第11条的规定;本专利说明书公开不充分,不符合专利法第26条第3款的规定,涉及权利要求1-8的技术方案;权利要求1-8得不到说明书支持,不符合专利法第26条第4款的规定,基于权利要求的修改,放弃外径为5nm-25nm得不到说明书支持的无效理由;权利要求1-8不具备创造性,不符合专利法第22条第3款的规定。创造性的具体评述方式包括:本专利权利要求1相对于证据1、证据2及本领域公知常识的结合不具备创造性;从属权利要求2-3的附加技术特征属于本领域公知常识,在其所引用的权利要求不具备创造性的条件下,权利要求2-3也不具备创造性;权利要求4相对于证据1、证据2及本领域公知常识的结合不具备创造性;从属权利要求5的附加技术特征被证据1公开,在其所引用的权利要求不具备创造性的条件下,权利要求5也不具备创造性;进一步地,独立权利要求6、7、8也不具备创造性。
在此基础上,双方就上述无效理由和证据充分地陈述了意见。
口头审理后,双方均提交了庭后代理词,供合议组参考。
至此,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)审查基础专利权人于2025年6月9日对权利要求书进行了修改,其修改方式为权利要求的进一步限定,该修改符合专利法实施细则以及专利审查指南中无效宣告请求审查阶段关于权利要求修改的相关规定,因此本决定以专利权人于2025年6月9日提交的权利要求1-8为审查基础作出。
(二)关于证据证据1、2为专利文献,专利权人对其真实性、公开性没有异议,合议组对此予以确认,且其公开日期均早于本专利的优先权日,可以作为本专利的现有技术。
(三)关于创造性专利法第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。
一项权利要求与最接近的现有技术相比存在区别技术特征,如果现有技术给出了将上述区别技术特征用于最接近的现有技术来解决相应技术问题的技术启示,同时该技术方案也并未取得预料不到的技术效果,则该权利要求的技术方案对本领域技术人员而言是显而易见的。
1、关于权利要求1权利要求1保护一种碳纳米管,其中限定了“外径为10nm-15nm”。
专利权人认为,本专利权利要求1中的“外径”限定了碳纳米管外径的范围,即碳纳米管外径的最大值为15nm,最小值为10nm。
具体理由如下:(1)本专利明确将“外径”与“平均直径”进行了区分。本专利说明书第49段记载了“以如下方式求出本实施方式的碳纳米管(A)的外径及平均外径。首先利用透射式电子显微镜对碳纳米管(A)进行观测并且进行拍摄。接着,在观测照片中,选择任意300根碳纳米管(A),并测量各自的外径。接着,算出碳纳米管(A)的平均外径(nm)作为外径的数量平均值”,显然,本专利权利要求1中的“外径为10nm-15nm”是指“外径”,而非平均直径,本专利通过“外径为10nm-15nm”同时限定了外径的大小及窄的外径分布区间。
(2)本专利说明书表1、8中除了比较例10、11的外径为平均外径,其他所列的实施例、比较例的外径均为外径的最大值、最小值,如果是指平均直径,那么实施例、比较例的外径应该是一个具体的点值,而非范围。
(3)碳纳米管的外径为10nm-15nm,平均直径自然也在这个范围内,与本专利背景技术中提到的要解决平均外径小的碳纳米管分散性差的问题,并不矛盾。
请求人认为:(1)本专利说明书第5段记载了“若使用平均外径小的碳纳米管,则可以少量且有效地形成导电网络(network),可减少锂离子电池用的正极及负极中所含的导电材量。然而,平均外径小的碳纳米管的凝聚力强而难以分散,因此无法获得具有充分的分散性的碳纳米管分散液”,可见本专利要解决的是平均外径小的碳纳米管制备成碳纳米管分散液时分散性差、易团聚的问题。
(2)专利权人也承认了本专利说明书表1、8中比较例10、11的外径是指平均外径,在表格同一列中有的外径表示平均外径,有的外径表示外径最大值、最小值,显然不合常规。
(3)本专利实施例1-5、比较例1-3、比较例5-6为不同的碳纳米管,10种碳纳米管的外径的最大值和最小值从概率上几乎不可能完全相同,只可能是这10种碳纳米管的平均外径为10nm-15nm。
对此,合议组认为:
(1)本领域已知,粒径分布和平均粒径是表征颗粒群粒径大小的两种常规方式,粒径分布反映颗粒群中不同粒径大小粒子的分布情况,可用频率分布或累积分布表示,频率分布表示各个粒径所对应的粒子在颗粒群中所占的百分数;累积分布表示小于(或大于)某粒径的粒子在颗粒群中所占的百分数。本领域常用平均粒径简明的表示颗粒群的粒径。可见,仅通过颗粒群中颗粒的最大值、最小值,既无法反映颗粒群中粒径的分布情况,也无法反映颗粒群的平均粒径。即颗粒群中颗粒粒径的最大值、最小值无法反映颗粒群的粒径情况,不属于本领域表征颗粒群粒径的常规方式,并且采用最大值和最小值的方式也无法限定具体的颗粒群。
而且,本领域已知颗粒群是大量单个颗粒的混合物,本领域技术人员很难测量出颗粒群中每个颗粒的粒径,
以得到颗粒群中颗粒粒径的最大值、最小值。本专利中的碳纳米管是纳米管的粉末产品,构成碳纳米管的颗粒群,采用平均粒径描述碳纳米管颗粒群粒径更为符合本领域的通常认知。
(2)本专利说明书第5段记载了“若使用平均外径小的碳纳米管,则可以少量且有效地形成导电网络(network),可减少锂离子电池用的正极及负极中所含的导电材量。然而,平均外径小的碳纳米管的凝聚力强而难以分散,因此无法获得具有充分的分散性的碳纳米管分散液”,可见,本专利要解决的是平均外径小的碳纳米管制备成碳纳米管分散液时分散性差、易团聚的问题。
(3)本专利说明书第49段记载了“以如下方式求出本实施方式的碳纳米管(A)的外径及平均外径。首先利用透射式电子显微镜对碳纳米管(A)进行观测并且进行拍摄。接着,在观测照片中,选择任意300根碳纳米管(A),并测量各自的外径。接着,算出碳纳米管(A)的平均外径(nm)作为外径的数量平均值”,说明书记载的上述测量和计算方法是本领域常规的平均外径的测量和计算方法,其构成一个完整的计算方法,
提及外径是由于外径是得到最终平均外径必不可少的中间量,而并非意指以测量的外径作为最终尺寸指标。
并且本专利任意选取的300根碳纳米管测量各自的外径,而碳纳米管作为大量单个碳纳米管的混合物,任选300根碳纳米管测量得到的外径的最大值和最小值,无法代表整个碳纳米管混合物的最大值和最小值。
(4)此外,本专利说明书表1、8中同一列代表同一个物理量符合本领域的常规认知,比较例10、11的外径是指平均外径,其他实施例、比较例的外径表示外径最大值、最小值的解释于理无据。比较例10、11中外径是点值,如上所述,碳纳米管为大量单个碳纳米管的颗粒群,目前本领域没有手段制备、处理或筛选得到外径均一致的碳纳米管颗粒群,本专利说明书中亦未涉及,故而其应是平均外径。
综上,结合本专利所要解决的技术问题、说明书的记载及本领域的公知常识,本专利权利要求1中所限定的“外径为10nm-15nm”应理解为碳纳米管的平均外径为10-15nm。
2、关于创造性(1)权利要求1证据1公开了用于锂离子电池的电极及其制备方法(参见说明书第69、71、73、93段),本发明的用于锂离子电池的电极包括作为导电材料的细碳纤维(a),本发明中使用的(a)具有小于100纳米直径(指外径)的细碳纤维(即细碳纤维(a))是碳质的或石墨质的,最好是高石墨质的,以具有电化学稳定性并表现出良好的导电性。一般的,这些碳纤维被统称为“碳纳米管”或“碳纳米纤维”,碳纤维具有小于100nm的直径,优选5-20纳米,进一步优选8-15纳米。在通过细碳纤维和短碳纤维的学振法(Gakushin method)的XRD(X射线衍射仪)中,测量的002平面的半峰宽度W(单位:度)在2至4范围内。如果W超过4,石墨表现差的结晶度和差的导电性。另一方面,如果W小于2,石墨表现好的结晶度,但同时,纤维直径变大,
以至于需要大量纤维以提供诸如对聚合物的导电性的功能。
请求人认为,证据1中碳纤维的直径范围是指平均直径的范围。
专利权人认为,(1)证据1中碳纤维的直径范围是指直径的最大值、最小值;(2)证据1中直径、半峰宽度以及2θ均存在多种选择,并非单独的技术方案。
对此,合议组认为,(1)证据1中的“直径”应是指平均直径。首先,证据1说明书第126段记载了“具有约100纳米至200纳米(例如150纳米)纤维直径的VGCF纤维”,本领域公知,碳纤维是单个纤维的混合物,目前本领域无法获得单个纤维直径均一致的碳纤维,可见,证据1中的“例如150纳米”是指平均直径。其次,如上所述,仅通过颗粒群中颗粒的最大值、最小值,既无法反映颗粒群中粒径的分布情况,
也无法反映颗粒群的平均粒径。即颗粒群中颗粒直径的最大值、最小值无法反映颗粒群的粒径情况,不属于本领域表征颗粒群粒径的常规方式。而且,本领域已知颗粒群是大量单个颗粒的混合物,本领域技术人员很难测量出颗粒群中每个颗粒的粒径,以得到颗粒群中颗粒粒径的最大值、最小值。证据1中的细碳纤维是碳纤维的粉末产品,构成碳纤维的颗粒群,采用平均粒径描述碳纤维颗粒群粒径更符合本领域的通常认知。因此,基于上述理由综合考虑,可知证据1中的“直径”应是指平均直径。
(2)对于特征2θ,本专利说明书第61段记载了对于碳纳米管进行粉末X射线衍射分析“通过在其值2θ为25°±2°的位置出现波峰,可判断包含并非单层而具有多层结构的组合物。由于在所述位置出现的波峰为由多层结构的层间衍射所引起的波峰,因此能够判断碳纳米管(A)的层数。单层碳纳米管的层数仅为一层,因此在仅单层碳纳米管中,在25°±2°的位置不会出现波峰。然而,在单层碳纳米管中混入有多层碳纳米管等的情况下,有时在2θ为25°±2°的位置出现波峰”,可见,25°±2°处的衍射角2θ是表征碳纳米管中含有多层碳纳米管。同时本专利说明书第62段记载了“另外,根据通过粉末X射线衍射分析而检测到的25°±2°的波峰的半值宽度也可解析层结构。即,认为所述波峰的半值宽度越小,多层碳纳米管(A)
的层数越大。相反地,认为所述波峰的半值宽度越大,碳纳米管的层数越小”,可见,2θ与半值宽度分别是碳纳米管层数在XRD衍射中的定性以及定量表征,2θ为25°±2°表征含有多层碳纳米管,而半值宽度值表征碳纳米管层数的多少。此外,本领域已知,002平面处的XRD衍射峰为产品的特征峰,即证据1测量的为2θ。如上所述,证据1已经公开了其细碳纤维(a)002平面的半值宽度在2至4范围内,即已经公开了本专利限定的半值宽度范围,可见,证据1的细碳纤维(a)中碳纳米管的层数在本专利碳纳米管的范围内,
即证据1的细碳纤维(a)中必然含有多层碳纳米管,也即其2θ必然在25°±2°范围内,隐含公开了在2θ
为25°±2°的位置出现波峰的技术特征。
(3)半峰宽度的取值仅公开了2至4一个数值范围,并不涉及多种选择。
综上,证据1已经公开了其中的细碳纤维(a)平均直径为8-15纳米,在2θ为25°±2°内存在衍射峰,
且波峰的半峰宽度在2至4范围内。
本专利权利要求1与证据1相比,区别特征在于:在拉曼光谱中将1560cm-1~1600cm-1的范围内的最大波峰强度设为G、将1310cm-1~1350cm-1的范围内的最大波峰强度设为D时的G/D比为1.5-5.0。基于上述区别特征,本专利实际解决的技术问题是如何获得导电性、分散性、密接性优异的碳纳米管分散液。
专利权人认为,本专利说明书比例较2、3等证明了外径、半值宽度在本专利的范围内,G/D比不在本专利的范围内,不能实现本专利的技术效果,解决本专利所要解决的技术问题,提交的反证1中表Y-1和Y-2显示了外径、G/D比在本专利限定的范围内,半值宽度不在本专利的范围内,也不能实现本专利的技术效果,
解决本专利所要解决的技术问题,只有平均外径、半值宽度、G/D比均在本专利限定的范围内,才能实现本专利的技术效果。
对于上述区别特征,证据2公开了中空纳米纤维的制备方法、中空纳米纤维以及用于制备中空纳米纤维的催化剂组合物(参见说明书第25页倒数第2段,第26页第2段),本发明涉及满足下述要件的含中空纳米纤维的组合物。通过共振拉曼散射测定,1560-1600cm-1范围内最大峰强度为G、1310-1350cm-1范围内最大峰强度为D时,G/D比为1.5以上且为20以下。用高分辨率电子显微镜可观察到2层纳米碳管。通过采用本发明的制备方法,可以制备纯度高的中空纳米纤维,其结果是G/D比为1.5以上。另外在扩大中空纳米纤维的用途方面,出现了要混合到聚合物中或分散到溶剂中的需要。此时,如果中空纳米纤维表面上因结构缺陷引起的悬空键少,则会产生分散性降低的问题。因此优选存在适当结构缺陷的中空纳米纤维,优选G/D比为20以下。通过采用上述制备方法,可以制备G/D比为1.5以上且为20以下的中空纳米纤维。
如上,证据2公开了G/D比为1.5以上且为20以下的中空纳米纤维,并给出了降低碳纳米管的G/D比,
可以增加碳纳米管的表面缺陷,提高碳纳米管的分散性的技术启示。证据1说明书第8段记载了“大长径比的碳纤维中,多个纤维互相缠绕,因此,一般难以在活性物质中均匀分散所述纤维……尤其是在具有小于nm直径的细碳纤维中,这种趋势是显著的,并且为提高导电性进一步加大纤维的长径比趋于进一步加快纤维的团聚……因此,需要用于锂离子电池的电极中含有的导电材料的量尽可能小,并且导电材料良好分散在电极中”,本专利说明书第5、7段记载了“若使用平均外径小的碳纳米管,则可以少量且有效地形成导电网络,
可减少锂离子电池用的正极及负极中所含的导电材量。然而,平均外径小的碳纳米管的凝聚力强而难以分散,
因此无法获得具有充分的分散性的碳纳米管分散液”、“因此,获得使外径小的碳纳米管高浓度且均匀地分散于分散介质中的碳纳米管分散液是面向用途扩大的重要的课题”,可见,证据1与本专利所要解决的技术问题均是提高平均外径小的碳纳米管在分散介质中的分散性,虽然证据1的其他实施例提供了一种与本专利不同的技术手段,但这并不妨碍本领域技术人员根据现有技术的启示,通过证据1以外的技术手段解决平均外径小的碳纳米管在分散介质中分散性差的技术问题。在证据2明确给出了降低碳纳米管的G/D比可以提高碳纳米管的分散性的技术启示下,本领域技术人员有动机在证据2公开的碳纳米管的G/D比范围内通过常规实验手段进行优化选择G/D比为权利要求1限定的范围。在此基础上,当平均外径小的碳纳米管在碳纳米管分散液中的分散性提高时,获得分散性、导电性、密接性优异的电极也是本领域技术人员可以预期的。虽然本专利的比例较2、3等及反证1证明了外径半值宽度在本专利的范围内,G/D比不在本专利的范围内,或平均外径、G/D比在本专利限定的范围内,半值宽度不在本专利的范围内,不能实现本专利的技术效果,解决本专利所要解决的技术问题,只有平均外径、半值宽度、G/D比均在本专利限定的范围内,才能实现本专利的技术效果。但如上所述,在证据1公开了平均外径、半值宽度的基础上,结合证据2给出的G/D比启示,
得到本专利所限定的G/D比是本领域技术人员常规常规实验手段可以得到,其技术效果亦可预期。
专利权人还认为,证据2未公开高纯度与导电性、密接性、分散性相互关联。分散性仅是导电性优异的必要条件,而非充分条件,分散性好不必然导致导电性好。即便认为证据2给出了分散性相关的技术启示也不能认为其解决了本专利导电性优异的核心技术问题。证据2公开的是直径超细的碳纳米管(约2.7nm以下)已应用于场致发射的用途,其功能和规律不适用于大外径、多层的碳纳米管,证据 1 公开的是大外径(7-12nm)、多层碳纳米管,两者无法结合。本专利的G/D比、半值宽度和平均外径共同作用实现导电性提高的技术效果,只有三个特征都符合,才能实现本专利所述的导电性、密接性、分散性优异的技术效果。
对此,合议组认为,
如上,根据本专利说明书第5段的记载可知,本专利是通过提高平均外径小的碳纳米管在分散介质中的分散性,来获得导电性、分散性、密接性优异的电极。因此专利权人认为分散性不是导电性好的充分条件,
分散性好不必然导致导电性好在本专利的语境下不成立。证据2的说明书第20页记载了“本发明中的中空纳米纤维的外直径分布曲线的特征是:在直径0.4-10nm的范围内具有一个以上的峰。将直径分布划分为以下4个范围时,也可以制备具有2个以上的峰且每个峰在分别不同的2个范围内的中空纳米纤维。1)直径0.4-1nm的范围,2)直径1-3nm的范围,3)直径3-5nm的范围,4)直径5-10nm的范围”,可见,证据2的中空纳米纤维的外直径也是小于10nm的纳米纤维。此外,证据2说明书最后一段产品适用性中记载了“本发明制备的纳米碳管具有高的机械强度和高的导电性,利用其特性,可以在下述用途中得到广泛地应用:在燃料电池、锂二次电池的负极材料中用途”,即证据2公开了其制造的纳米碳管可用于多种用途,包括电极材料。
如上,证据1公开了用于锂离子电池的电极的导电材料的细碳纤维(a)的平均直径为8-15纳米,因此,证据1、2不存在结合障碍。
专利权人提交的反证2-9与本专利权利要求1创造性的上述评述无关,在此不再对其进行论述。
综上,在证据1的基础上结合证据2及本领域的常规技术手段得到本专利权利要求1的技术方案对本领域技术人员而言是显而易见的,本专利权利要求1不具备创造性,不符合专利法第22条第3款的规定。
(2)从属权利要求2-3权利要求2-3进一步限定了G/D比、碳纯度。如上,在证据2明确给出了降低碳纳米管的G/D比可以提高碳纳米管的分散性的技术启示下,本领域技术人员有动机在证据2公开的碳纳米管的G/D比范围内通过常规实验手段进行优化选择G/D比为权利要求1限定的范围。证据2公开了“根据本发明,可获得由金属含量为0.5%重量以下、且主要成分为2层-5层纳米碳管构成的中空纳米纤维”(参见说明书第23页最后1行至第24页第1行),本领域已知,碳纳米管的纯度影响其性能,由此本领域技术人员容易想到对碳纳米管的纯度进行合理的调整。
因此,在其引用的权利要求不具备创造性的基础上,权利要求2-3也不具备创造性,不符合专利法第22条第3款的规定。
(3)权利要求4-5权利要求4保护一种碳纳米管分散液。
证据1公开了用于锂离子电池的电极及其制备方法(参见说明书第136-141段),在溶剂中分散细碳纤维(a)以制备分散溶液A;混合所述分散溶液A和活性物质以制备电极涂布分散液;以及应用所述电极涂布分散液。在制备分散溶液A的过程中使用的浆料溶剂可以是水或有机溶剂,在制备分散溶液A的过程中优选使用分散剂。
权利要求4与证据1相比,区别特征在于:权利要求1至3中任一项所述的碳纳米管。基于上述区别特征,本专利实际解决的技术问题是如何获得导电性、分散性、密接性优异的碳纳米管分散液。
专利权人认为,证据1中分散液的制备步骤具有连续性、整体性,而不仅仅止步于制备分散液A。请求人主张仅制备分散液A,而忽略后续的步骤,涉及选择。且证据1将仅由细碳纤维构成的分散液作为比较例1,表明其导电性不合格。
对此,合议组认为,虽然证据1公开了多种产品以及对分散液的后续处理,但是不妨碍其已经公开了分散溶液A,其已经构成现有技术。如上所述,证据1与本专利所要解决的技术问题均是提高平均外径小的碳纳米管在分散介质中的分散性,只不过证据1与本专利所采用的技术手段不同。证据1仅是提供了一种解决外径小的碳纳米管在分散介质中分散性差的技术手段,这并不妨碍本领域技术人员根据现有技术的启示,通过证据1以外的技术手段解决外径小的碳纳米管在分散介质中分散性差的技术问题,从而提高其导电性。
结合上述对权利要求1-3的评述,在证据1的结合证据2及本领域的常规技术手段得到本专利权利要求4的技术方案对本领域技术人员而言是显而易见的,本专利权利要求4不具备创造性,不符合专利法第22条第3款的规定。
权利要求5的附加技术特征进一步限定了溶剂的种类。证据1公开了在制备分散溶液A的过程中使用的浆料溶剂可以是水或有机溶剂,例如,水……DMF(二甲基甲酰胺)。即证据1公开了权利要求5的附加技术特征。因此,在其引用的权利要求不具备创造性的基础上,权利要求5也不具备创造性,不符合专利法第22条第3款的规定。
(4)权利要求6-8权利要求6保护一种碳纳米管树脂组合物。证据1公开了用于锂离子电池的电极,除了包括本发明所定义的导电材料,还包括诸如活性物质和粘合剂的常见电极材料(参见说明书第129段)。权利要求6与证据1相比,区别特征在于:权利要求4或5所述的碳纳米管分散液。基于上述区别特征,本专利实际解决的技术问题是如何获得导电性、分散性、密接性优异的碳纳米管分散液。
结合上述对权利要求4、5的评述,在证据1的结合证据2及本领域的常规技术手段得到本专利权利要求4的技术方案对本领域技术人员而言是显而易见的,本专利权利要求6不具备创造性,不符合专利法第22条第3款的规定。进一步的,权利要求7请求保护的包含如权利要求6所述的碳纳米管数值组合物以及活性物质的合材浆料、权利要求8请求保护的涂敷了如权利要求7所述的合称浆料而成的电极膜均不具备创造性,
不符合专利法第22条第3款的规定,
综上所述,本专利权利要求1-8均不符合专利法第22条第3款的规定,应予全部无效。故本决定对请求人所提出的其他无效理由、证据及证据组合方式不再进行评述。
基于上述事实和理由,合议组依法作出如下决定。
三、决定宣告
宣告第201980036465.3号发明专利权全部无效。
当事人对本决定不服的,根据专利法第46条第2款的规定,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。根据该款的规定,一方当事人起诉后,另一方当事人作为第三人参加诉讼。
合议组组长:苑伟康主审员:李士晓 专利局复审和无效审理部参审员:王祖鹓
第二部分 文章点评
1. 案件速览
案件编号4W119960
案件类型发明专利权无效宣告
涉案专利号/申请号201980036465.3
审查结论宣告专利权全部无效
主要证据证据1、证据2、证据3、证据4、证据5、证据6、证据7、证据8
本案涉及法条:专利法第二十二条第三款专利法实施细则第十一条专利法第二十六条第三款专利法第二十六条第四款
本案为发明专利权无效宣告(案件编号 4W119960),专利号 201980036465.3,发明创造名称为《碳纳米管、碳纳米管分散液、树脂组合物、合材浆料及电极膜》。经审理,国家知识产权局作出宣告专利权全部无效的决定。以下结合决定书原文拆解其认定逻辑与实务要点。
2. 当事人主张与答辩(原文摘录)
请求人一方:
请求人主张证据8用于证明本专利不符合专利法实施细则第11条的规定以及本专利说明书公开不充分不符合专利法第26条第3款的规定。
程序事项:并于2025年7月2日向双方当事人发出了口头审理通知书。
从双方攻防看,本案的胜负手并不在于主张的数量,而在于主张能否落到具体法条的构成要件上,以及所提交证据能否支撑该构成要件的事实基础。
3. 法律适用与要件分析
专利法第二十二条第三款(创造性):适用『三步法』:确定最接近的现有技术 → 确定区别技术特征和实际解决的技术问题 → 判断要求保护的发明对本领域技术人员是否显而易见。其中『实际解决的技术问题』是承上启下的关键:技术问题被界定得越具体、越偏离对比文件的技术语境,越难在其他证据中找到结合启示;反之,若技术问题被概括为常规性能改进,则容易被认定存在技术启示。
本案认定:(三)关于创造性专利法第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。
专利法实施细则第十一条:本案适用该条款,具体认定见「二、决定的理由」原文。
专利法第二十六条第三款(说明书充分公开):说明书应当对发明作出清楚、完整的说明,以所属技术领域的技术人员能够实现为准。判断落脚于『能否实现』:需要确认并能制备的,应当记载确认手段(结构表征、谱图、制备例)与效果数据;依赖参数限定的,应当给出参数的获取路径与技术效果依据。补交实验数据可以用于证明原申请已记载的技术效果,但不能用于补足原申请未公开的技术方案本身。
本案认定:(二)关于证据证据1、2为专利文献,专利权人对其真实性、公开性没有异议,合议组对此予以确认,且其公开日期均早于本专利的优先权日,可以作为本专利的现有技术。
专利法第二十六条第四款(权利要求清楚、以说明书为依据):权利要求应当清楚、简要地限定保护范围,并以说明书为依据。术语含义应站位本领域技术人员、结合说明书整体与附图解释,自造词与非常规参数容易导致保护范围不清楚;采用上位概念、参数区间或功能限定时,须有足够实施例支撑,否则会被认定得不到说明书支持。
4. 决定的理由:推理链还原
① 审查基础:请求人对专利权人的修改时机和方式没有异议,合议组经审查后当庭明确审查基础为专利权人于2025年6月9日修改的权利要求1-8。
② 区别技术特征:一项权利要求与最接近的现有技术相比存在区别技术特征,如果现有技术给出了将上述区别技术特征用于最接近的现有技术来解决相应技术问题的技术启示,同时该技术方案也并未取得预料不到的技术效果,则该权利要求的技术方案对本领域技术人员而言是显而易见的。
③ 实际解决的技术问题:基于上述区别特征,本专利实际解决的技术问题是如何获得导电性、分散性、密接性优异的碳纳米管分散液。
④ 技术启示判断:一项权利要求与最接近的现有技术相比存在区别技术特征,如果现有技术给出了将上述区别技术特征用于最接近的现有技术来解决相应技术问题的技术启示,同时该技术方案也并未取得预料不到的技术效果,则该权利要求的技术方案对本领域技术人员而言是显而易见的。
⑤ 合议组认定:对此,合议组认为:(1)本领域已知,粒径分布和平均粒径是表征颗粒群粒径大小的两种常规方式,粒径分布反映颗粒群中不同粒径大小粒子的分布情况,可用频率分布或累积分布表示,频率分布表示各个粒径所对应的粒子在颗粒群中所占的百分数;
⑥ 结论:宣告第201980036465.3号发明专利权全部无效。
上述环节构成完整的认定链条:审查基础确定争点所指向的文本,区别特征与技术问题界定判断的起点,技术启示决定最终结论。实务中,争议往往集中在第②③步——区别特征的划分粒度与技术问题的表述方式,直接决定了后续能否在对比文件中找到结合启示。改变其中任何一环,结论都可能不同。
5. 决定要点解读
一项权利要求与最接近的现有技术相比存在区别技术特征,如果现有技术给出了将上 述区别技术特征用于最接近的现有技术来解决相应技术问题的技术启示,同时该技术方案也并未 取得预料不到的技术效果,则该权利要求的技术方案对本领域技术人员而言是显而易见的。
该要点是本案最具参照价值的部分:它并非对个案事实的简单复述,而是对某一类法律适用问题提炼出的裁判规则,可在同类案件的审查意见答复、无效请求与答辩中直接援引。适用时须注意其成立的事实前提,避免在事实基础不同的案件中作过度扩张的引用。
6. 结合本案的分析
本案专利权被全部无效,说明合议组认可请求人就创造性、说明书充分公开、权利要求清楚、以说明书为依据提出的主张,涉案权利要求在请求人提交的证据面前未能维持其有效性。全部无效的后果是专利权视为自始即不存在,此前基于该专利的许可、维权与交易安排均需重新评估;对权利人而言,翻盘的关键在于行政诉讼阶段能否通过重新界定「实际解决的技术问题」或质疑证据的证明力来扭转认定。
本案请求人提交的证据包括证据1、证据2、证据3、证据4、证据5、证据6。证据的公开时间、真实性与关联性构成本案的三条主线:公开时间决定其能否作为现有技术,真实性决定其能否被采信,关联性决定其能否用于评价涉案权利要求。在无效攻防中,先质证证据资格往往比直接辩论技术内容更为高效。
7. 实务启示与攻防要点
本案主要涉及:证据认定、创造性。以下按不同主体的立场给出可供直接复用的要点。
▸ 关于证据认定:本案的关键在于证据的资格与证明力。互联网证据、使用公开、自行截屏等事实的认定,取决于信息公开状态是否可验证、证据链是否完整以及举证责任如何分配。
对请求人/审查一方:
- 互联网证据宜通过可信时间戳、公证或权威平台留存,证明其公开时间与内容完整性;自行截屏的证明力较弱,需辅以来源说明。
- 使用公开(销售、展出、投标)应围绕『是否处于公众想得知即可得知的状态』举证,并注意公开的连续性。
对专利权人/申请人一方:
- 从证据形式质证:未固化、来源不明、可自行编辑的网页内容,真实性难以确认。
- 从公开时间质证:无法证明公开时间早于申请日或优先权日的证据,不构成现有技术。
▸ 关于创造性:本案适用《专利法》第二十二条第三款的『三步法』判断框架。实践中最容易影响结论的是第二步——实际解决的技术问题的界定,以及第三步——结合启示的有无。
对请求人/审查一方:
- 将区别特征尽可能归入常规技术手段或相近领域的通用做法,是削弱创造性的有效路径;两篇以上对比文件的组合须论证结合的动机。
- 挑战专利权人主张的技术效果:若效果未在原始申请中记载,或缺乏实验数据支撑,可主张该效果不能用于确定实际解决的技术问题。
对专利权人/申请人一方:
- 争取更有利的『实际解决的技术问题』表述:技术问题越具体、越贴近区别特征带来的真实改进,越难在其他证据中找到解决方案。
- 论证不存在结合启示:对比文件结合后无法实现涉案发明的功能、或结合存在技术偏见、或需要创造性劳动,均能否定技术启示。
- 辅证非显而易见性:商业成功、克服技术偏见、意料不到的技术效果均可作为创造性判断的辅助考量因素。
对申请文件撰写的启示:
- 研发成果对外发布前完成专利布局,避免自身公开成为在后申请的现有技术。
- 对外展示、投标、参展应留存时间记录与内容清单,便于日后证明或抗辩。
- 说明书应着重描述区别特征与现有技术之间的差异及其带来的技术效果,并配套实验数据,为后续答复夯实基础。
- 避免把发明点写成常规手段的堆砌,应突出技术要素之间的协同配合关系。
8. 检索与归档提示
建议以「4W119960、201980036465.3、专利法第二十二条第三款、专利法实施细则第十一条、专利法第二十六条第三款、证据认定、创造性」为索引标签归档本案。本案出自「赋青春」《2025年度专利复审无效典型案件决定要点汇编》,可作为同类争议的先例样本:在撰写阶段用于校验权利要求布局,在答复阶段用于寻找论证路径,在无效攻防中用于预判对方主张与自身的退守空间。