锂离子电池负极材料中国专利分析

１ ６ ３ ． Ｇ ｏ ｍ。
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随着 便携 式 电子设 备和 电动汽 车 的高速 发展 ， 人们 对 高能量 、长 寿命 和高 功率锂 离子 电池 的 需求
负极材料技术 热点。
关键词 ： 锂 离子电池； 负 极 材料 ；数据挖掘；专利分析
中图 分类号 ：Ｔ Ｍ ９ １ ２ 文献标 志码 ：Ａ 文章编号 ：１ ０ ０ ０— ６ ６ １ ３（ ２ ０ １ ６ ）０ １ —０ ３ ３ ６一Ｏ ４
ＤｏＩ ：１ ０ ． １ ６ ０ ８ ５ ￣ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ ０ — ６ ６ １ ３ ． ２ ０ １ ６ ． ０ １ ． ０ ４ ６
变化 ，负极材 料 的科研 投入 也在不 断加 大 ，市场份 额 逐步 在全球 范 围 内改变和 扩大［ ４ － ６ ］ 。
锂 离子 电池 负极材 料 主要包 括碳 材料 、合金 化 金属材 料 、 金属 氧化物 及 以上材 料 的复合物 等材 料 。
第 一 作者 及 联系 人 ：王 仙 宁 （ １ ９ ８ ８ 一） ，女 ，硕 士 。Ｅ － ｍａ ｉ ｌ ｘ ｎ ｌ ｉ ｇ ｈ ｔ ＠
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当前开发 和使 用 的碳 负极 材料 主要有 石 墨 、软碳 、
硬碳 ；合金化 金属材 料 主要指 Ｓ ｉ ，Ｓ ｎ 、Ｂ ｉ 、Ａｌ 等金
属 ，此 类材料 的理 论 比容量一 般在 １ ０ ０ ０ ｍＡ ｈ ／ ｇ以 上 ，具 有较大 的应 用潜 力 ；常见 的金属 氧化 物负 极
不 断增 加 ，而 负 极材料 作为 锂离 子 电池 重要 组成 部
Ｃｈｉ ｎｅ ｓ ｅ ｐａ ｔ ｅ ｎ ｔ ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｓ ｉ ｓ ｏ ｎ ａ ｎｏ ｄｅ ｍａ ｔ ｅ ｒ ｉ ａ ｌ ｓ ｆ ｏ ｒ ｌ ｉ ｔ ｈ ｉ ｕｍ － ｉ ｏ ｎ ｂａ ｔ ｔ ｅ ｒ ｙ
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（ 中 国科 学 技 术 信 息 研 究 所 ， 北 京 １ ０ ０ ０ ３ ８ ； 万方数据股份有 限公司，北京 １ ０ ０ ０ ３ ８ ）
摘 要 ：通过对 中国发 明专利数据 进行 挖掘 和计 量分 析 ，总结 了锂 离子电池 负极材料 的专利 申请情况 、行 业发 展
现状 、地域分 布及 重点创新 主体 的专利技术布局 。结果表 明，锂 离子电池 负极材料 经过几年的持续增 长后 ，专 利 申请趋 势放缓 。通过对 专利进行地域分析 ，了解到 中国本 土 申请 人和 日本 申请人 中请 了大量 的专利；国 内申 请人主要 集 中在广 东、上海 、北京及 浙江。通 过分析一些 重点企业 申请 的专利技 术布局可 以了解 目前市场上 的
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材 料有 Ｆ ｅ ２ ０ ３ 、Ｓ ｎ Ｏ２ 及 Ｃ ｏ ３ Ｏ ４ 等 。但 是 目前商业 化 生产 的负极 材料 仅有碳 材料 ，原 因在 于碳 材料 结构
稳定 、 电化 学 性能优 、价 格低廉 、安 全性 。 科研 的投 入 固然 重要 ，然 而对 锂离 子 电池 负极
收 稿 日期 ：２ ０ １ ５ ． ０ ４ — １ ５ ；修改稿 日期 ：２ ０ １ ５ ． ０ ７ － ３ ０ 。 基金项 目：科技 部国 家科技 支撑 计划 项 目 （ ２ ０ １ ３ Ｂ Ａ Ｈ ２ １ Ｂ ０ １ ） 。
分 ，直接 制约 着锂 离子 电池 的 电化 学性 能¨ Ｊ 。目前 ，
市场上 普遍 应用 的负 极材料 主要 为碳 材料 ，然 而 ， 碳 材 料 的理 论 比容量 仅为 ３ ７ ２ ｍＡ ｈ ／ ｇ ， 已远 远 不能
满 足 实 际的应用 需求 。开 发新 的高 容量锂 离子 电池 负极 材料 显得 极为 迫切和 重要 ［ ２ Ｊ 。 随着 市场 需求 的
化
・３ ３６ ・
工
进
展
２ ０ １ ６年 第 ３ ５卷 第 １ 期
Ｃ Ｈ Ｅ ＭＩ Ｃ Ａ Ｌ Ｉ ＮＤＵＳ Ｔ Ｒ Ｙ Ａ ＮＤ Ｅ ＮＧ Ｉ ＮＥ Ｅ Ｒ Ｉ Ｎ Ｇ Ｐ Ｒ ＯＧ Ｒ Ｅ Ｓ Ｓ
锂离子电池负极材料 中国专利分析
王仙宁 ，凌锋 ，潘薇 ，刘会景