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侃透公司专利事儿

石墨，作为一种非金属矿产资源，长期以来主要应用于冶金、铸造、机械等传统工业领域，受重视程度较低。而随着石墨深加工技术的不断突破，其优异的导电性、导热性、化学稳定性和耐腐蚀性愈受重视，在新能源汽车、储能、核能、环保、新材料等各个新兴领域广泛运用，已成为一种极为重要的材料。

石墨的全球专利概况如何？石墨产业链专利如何分布？石墨在各个领域的创新应用成熟度如何？德高行结合WIPO（世界知识产权组织）近日的一份研究报告做出了梳理。

1.石墨相关专利中国占据绝对领先地位

在全球范围内，石墨相关的创新产生了持续的专利申请，在2012-2021这10年间，全球申请的专利家族超过60000个。其中，2012年到2018年这几年以11.8%的复合年增长率高速增长，专利家族的数量几乎翻了一番。但在2018年后，专利申请有所回落。

在这6万个石墨相关的专利家族中，按照国家来看，中国占据了绝对主导地位，拥有超过47000个专利家族，是全球其他国家的总和的3倍多。

除了中国，相关专利家族只集中在少数几个其他国家/地理区域，如日本、韩国、美国、俄罗斯、德国、台湾省、印度、英国、法国。

2.石墨产业链专利分布概览

按照产业链的上下游，报告将相关技术分为了石墨来源、加工、石墨衍生物、下游应用几种类型，每种类型下分为若干小分类。

完整的分类如下图所示：

从专利的数量分布来看，在石墨来源方面，片状石墨共有5658个专利族，人造石墨有3295个专利族，是石墨的两种主要来源类型。

在石墨的加工技术方面，超声剥落技术是专利探索最为成熟的技术，共有超过4000个专利族，但是从趋势来看中国及其他国家对此技术路线的关注正在逐渐降低，专利申请量从2016年之后基本就逐渐下降。热剥离技术同样是被探索得较为充分的技术，共有近2600个专利族。虽然从总数来看，热剥离技术的申请趋势同样在下降，但细分来看，国外对此技术路线的专利探索基本仍然保持稳定，而中国则自2018后在对此技术的热情迅速消减。

在下游石墨产品与应用层，电池应用是一个关键驱动因素，近10年间共新增了8428个专利族。虽然自电池诞生以来，碳一直就扮演着重要的角色，但随着消费电子产品、新能源汽车、储能领域越来越高容量的需求，石墨与锂这对搭档的重要性迅速提升，并将继续支持全球石墨相关创新。

产业链各分支石墨专利家族的分布情况如下图所示：

另外两个专利申请激增的应用领域是陶瓷和散热。陶瓷应用一直是一个活跃的专利领域，这归因于它们在耐火材料应用中所起的不可或缺的作用。此外，新型石墨填充陶瓷材料和复合材料已经被探索用于广泛的用途，包括汽车和动力机械应用。

3.石墨应用技术成熟度

石墨散热领域，是少数的几个中国专利没有大幅领先的应用领域。随着电子技术性能的不断提高，功率耗散水平的提高，研究已经转向新颖的基于石墨的成分和微结构，以获得更好的散热性能。在此领域，除中国外，也有不少来自日本、韩国、美国和中国台湾省的专利。

上述领域都是专利申请已较为成熟的领域，而在石墨聚合物、石墨润滑领域，预计专利申请将继续保持强劲地增长。用于生物医学的石墨是一个新兴的应用领域，其包括了放射治疗、物理治疗和药物治疗到假肢和外科器械材料成分的广泛场景，从专利中可以看到这个领域已经获得了商业实体和研究机构的支持，但是尚未形成强大的专利组合。

新型石墨应用利用了石墨纳米材料的发展，特别是石墨纳米复合材料和石墨烯。在过去的十年里，人们对将这些纳米材料应用于水处理和导电油墨越来越感兴趣。

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       原文标题 : WIPO《石墨及其应用专利分析报告》解读