廢舊鋰電池回收與固態(tài)鋰電池專利申請

時間：2020-06-11作者：江西聚鑫源廢舊物資回收有限公司瀏覽：122

廢舊鋰電池回收與固態(tài)鋰電池專利申請

 

廢舊鋰電池回收經(jīng)過**檢索后發(fā)現(xiàn)，截至2018年12月31日，**在固態(tài)鋰電池領(lǐng)域提交專利申請共9232件。在研發(fā)起步階段，該領(lǐng)域的專利申請量較少；2008年后，該領(lǐng)域的專利申請量呈現(xiàn)快速上升趨勢。從**固態(tài)鋰電池的專利申請國來看，主要集中在日本、中國、美國和韓國等國家，其中日本在該領(lǐng)域的專利申請量較多，占申請總量的41%；中國和美國次之，占比分別為23%和18%；韓國占比為11%。
 
在該領(lǐng)域**專利申請量排名前10位的申請人中，日本企業(yè)7家，韓國企業(yè)2家，歐洲企業(yè)1家。日本豐田公司在固態(tài)鋰電池領(lǐng)域憑借406件專利申請居于**；韓國LG化工和三星公司在該領(lǐng)域提交的專利申請分別為296件和279件，排名二、三位。日本在固態(tài)鋰電池領(lǐng)域的技術(shù)研發(fā)以豐田公司、松下、索尼、住友等企業(yè)為主。韓國在該領(lǐng)域的技術(shù)研發(fā)以LG化工，三星公司和現(xiàn)代公司為主。美國在該領(lǐng)域的技術(shù)研發(fā)比較分散，專利申請以Sakti3、QuantumScape、Solid Power等初創(chuàng)公司為主。
 
日本企業(yè)在固態(tài)鋰電池領(lǐng)域具有雄厚的實力和長期的研究史。以豐田公司為例，該公司是較早在固態(tài)鋰電池領(lǐng)域進(jìn)行**布局的企業(yè)。經(jīng)統(tǒng)計，豐田公司44%的相關(guān)專利申請布局在日本，此外還有45%的相關(guān)專利申請在中國、美國、韓國、歐洲等國家和地區(qū)進(jìn)行了**布局。從技術(shù)布局來看，豐田公司的專利申請涉及固態(tài)電解質(zhì)材料、電池構(gòu)造、電極材料等方面，特別是對硫化物固態(tài)電解質(zhì)材料進(jìn)行了重點**布局。認(rèn)為，未來豐田公司可能會針對提高固態(tài)鋰電池使用壽命和降低成本展開進(jìn)一步研究。
 
固態(tài)鋰電池領(lǐng)域的研究起步較晚，專利申請主要從20世紀(jì)80年代末開始。近年來，隨著我國動力電池產(chǎn)業(yè)市場份額不斷擴大，相關(guān)創(chuàng)新主體的**保護(hù)意識逐步提升，自2011年起該領(lǐng)域的專利申請量開始劇增。國內(nèi)在該領(lǐng)域?qū)＠暾埩颗琶?0位的申請人中，高校和科研院所有8家，國內(nèi)國外企業(yè)各1家，其中復(fù)旦大學(xué)、中南大學(xué)、中國科學(xué)院寧波材料技術(shù)與工程研究所（下稱中科院寧波材料所）等科研機構(gòu)是我國該技術(shù)的主要研發(fā)機構(gòu)。
 
值得一提的是，近幾年來，我國在該領(lǐng)域的科研成果轉(zhuǎn)化方面**了一定進(jìn)展。如清華大學(xué)南策文教授及其團(tuán)隊創(chuàng)辦的清陶公司，采用聚合物和氧化物復(fù)合材料技術(shù)路線，目前已研發(fā)出單體能量密度達(dá)430Wh的全固態(tài)鋰電池，2018年已建成投產(chǎn)國內(nèi)*固態(tài)鋰電池量產(chǎn)線，預(yù)計2020年進(jìn)入動力電池應(yīng)用領(lǐng)域；贛峰鋰業(yè)引進(jìn)中科院寧波材料所許曉雄團(tuán)隊研發(fā)的無機陶瓷固態(tài)鋰電池技術(shù)，擬打造億瓦時級固態(tài)鋰電池生產(chǎn)線；寧德時代、比亞迪、力神等多家企業(yè)在固態(tài)鋰電池領(lǐng)域進(jìn)行**布局。
 
目前，**共有50多家制造企業(yè)、初創(chuàng)公司和研究機構(gòu)投身固態(tài)鋰電池研發(fā)。日本企業(yè)多采用*和合作開發(fā)方式，比如日本有23家企業(yè)與15家研究機構(gòu)共同參與該領(lǐng)域技術(shù)的研究；韓國企業(yè)如三星公司和LG化工多采用*方式；歐美國家和地區(qū)企業(yè)則采用收購、投資初創(chuàng)公司等方式進(jìn)軍固態(tài)鋰電池領(lǐng)域。
 
固態(tài)電解質(zhì)是固態(tài)鋰電池的**，主要分為聚合物、硫化物和氧化物三大類材料。不同企業(yè)的研發(fā)有所側(cè)重，法國博洛雷集團(tuán)將金屬鋰聚合物電池（LMP）搭載在共享電動車上**實現(xiàn)了車用全固態(tài)鋰電池商業(yè)化，公開的**顯示，LMP電池正極采用磷酸鐵，負(fù)極采用鋰，電解質(zhì)采用聚氧化乙烯基聚合物，但該技術(shù)需持續(xù)加熱電池至60℃以上以維持足夠的導(dǎo)電性。豐田公司作為硫化物技術(shù)研發(fā)**企業(yè)，主要采用石墨類負(fù)極、硫化物固態(tài)電解質(zhì)與高電壓正極結(jié)合，計劃2020年實現(xiàn)全固態(tài)鋰電池的商業(yè)化應(yīng)用。松下、三星公司等企業(yè)也投入到硫化物固態(tài)電解質(zhì)的開發(fā)中。氧化物固態(tài)電解質(zhì)穩(wěn)定性較高，循環(huán)性能良好，但界面阻抗大和室溫電導(dǎo)率低是其較主要的技術(shù)障礙。美國電池企業(yè)Infinite Power Solutions和Sakti3分別被蘋果、戴森公司收購；初創(chuàng)企業(yè)QuantumScape獲得了大眾公司投資，計劃2025年研發(fā)出量產(chǎn)的固態(tài)鋰電池，該公司的專利申請涉及“LixLa3Zr2O12”石榴石型結(jié)構(gòu)氧化物材料

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