在回答的开始明确对比文件名称、目标专利名称以及本次调用的模型名称:
**对比文件名称:** CATHODE ACTIVE MATERIAL AND LITHIUM SECONDARY BATTERY CONTAINING THEM (公开号:EP2036149A1)
**目标专利名称:** 具有增强的能量密度特性的高能量锂二次电池 (专利号:CN103650212B)
**本次调用的模型名称:** ChatGPT
以下是根据要求创建的特征比对表格:
| 技术特征描述及公开性判断结果 | 对比文件原文引用 (中文翻译) | 公开性论述 |
| 技术特征A:其包含 <br>《直接公开》 | 对比文件第[0001]段,背景技术部分,以及摘要部分记载:“本发明涉及一种高功率、非水电解质锂二次电池...”。<br>对比文件最后一个自然段(工业实用性)记载:“...according to the present invention, as a cathode active material, can secure safety of the battery...”。<br>权利要求1-10均涉及一种锂二次电池。<br>核心内容:一种锂二次电池,包含正极、负极、隔膜和非水电解质。 | 对比文件明确公开了一种锂二次电池,其包含正极、负极、隔膜和非水电解质等必要组件。这与目标专利的技术特征A“其包含”所限定的电池基本结构完全相同。因此,该技术特征被对比文件直接公开。 |
| 技术特征B:译正极 <br>《直接公开》 | 对比文件第[0001]段,以及第[0050]段(具体实施方式部分)记载:“作为本发明的另一方面,提供一种锂二次电池,其包含上述正极活性物质的正极、负极、隔膜和非水电解质。”<br>实施例1-20均表明“从而制造正极”。 | 对比文件明确公开了锂二次电池包含正极,并且该正极通过包含其特定的正极活性材料来制造。因此,技术特征B“正极”被直接公开。 |
| 技术特征C:所述正极包含由下式(1)表示并具有层状结构的第一正极活性材料和由下式(2)表示并具有尖晶石结构的第二正极活性材料作为正极活性材料 <br>《隐含公开》 | 对比文件第[0035]段(具体实施方式部分)记载:“本发明其特征在于,使用式I所表示的锂/锰尖晶石氧化物与式II所表示的锂/镍/钴/锰氧化物的混合物作为正极活性材料。”<br>其中,式I:Li₁₋ₓMn₂₋ᵧMᵧO₄₋ₓAₓ,其中M为氧化数2-3的金属,A为氧化数-1或-2的阴离子,0<x≤0.2,0<y≤0.2,0<z<0.5。该氧化物具有尖晶石结构。<br>式II:Li₁₊ₐNi₆Mn∁Co₁₋₍₆₊∁₎O₂,其中0≤a≤0.1,0.2<b<0.7,0.2<c<0.7,b+c<1。该氧化物具有层状结构。 | 对比文件明确公开了正极活性材料是层状结构的锂/镍/钴/锰复合氧化物(式II)和尖晶石结构的锂/锰尖晶石氧化物(式I)的混合物。虽然目标专利式(1)和式(2)的具体化学计量范围与对比文件不完全相同,但两者所使用的材料类型(层状结构第一活性材料,尖晶石结构第二活性材料)以及将两者混合使用的技术方案是完全一致的。本领域技术人员可以合理推断出,为了达到高能量密度和长寿命的目的,正极必然包含这两种结构类型的材料。因此,技术特征C被对比文件隐含公开。 |
| 技术特征D:其中基于所述第一正极活性材料和第二正极活性材料的总重量,所述第一正极活性材料的量为40重量%~100重量% <br>《隐含公开》 | 对比文件第[0038]段(具体实施方式部分)记载:“上述两种复合氧化物(式I和式II)的混合比优选为90:10至10:90(w/w)。”<br>实施例7-10和实施例11-15分别公开了混合比为90:10、70:30、30:70、10:90等。<br>其中,当混合比为90:10时,第一正极活性材料(式II)的重量百分比为90%;当混合比为70:30时,第一正极活性材料的重量百分比为70%;当混合比为30:70时,第一正极活性材料的重量百分比为30%(但此值低于目标专利40%的下限);当混合比为10:90时,第一正极活性材料的重量百分比为10%(低于40%下限)。 | 对比文件公开了第一正极活性材料(式II)的用量范围从10%到90%。虽然该范围的下限(10%)低于目标专利的40%下限,但对比文件明确公开了多个具体实施例,如实施例7(90:10,即第一正极活性材料90%)和实施例8(70:30,即第一正极活性材料70%),这些实施例中第一正极活性材料的用量(90%和70%)均落在目标专利权利要求限定的40重量%~100重量%的范围内。本领域技术人员在对比文件公开的混合比例范围内,有动机且能够合理地选择落入目标专利范围内的比例以获得期望的性能。因此,技术特征D被对比文件隐含公开。 |
| 技术特征E:译负极 <br>《直接公开》 | 对比文件第[0050]段(具体实施方式部分)记载:“...提供一种锂二次电池,其包含...负极、隔膜和非水电解质。”<br>第[0051]段记载:“负极例如通过将负极活性材料涂布在负极集电器上,然后干燥来制造。” | 对比文件在描述其锂二次电池的构成时,明确包含了“负极”这一组件,并给出了其制造方法。因此,技术特征E“负极”被直接公开。 |
| 技术特征F:所述负极包含容量为300mAh/g以上的无定形碳 <br>《隐含公开》 | 对比文件第[0052]段(具体实施方式部分)记载:“作为可用于本发明的负极活性材料的实例,可以提及碳,例如非石墨化碳(non-graphitizing carbon)和石墨基碳...”。<br>实施例1中使用的负极活性材料为“中间相碳微珠(MCMBs)作为人造石墨”。 | 对比文件明确列举了负极活性材料包括“非石墨化碳”,即无定形碳。虽然对比文件未明确限定该无定形碳的容量为300mAh/g以上,且其实施例中使用的是人造石墨,但本领域技术人员公知,无定形碳(硬碳)通常具有比石墨更高的容量,可达300mAh/g以上。对比文件将无定形碳作为可选的负极活性材料之一,本领域技术人员基于此公开内容,为实现高能量密度,完全有动机选择容量较高的无定形碳。因此,技术特征F被对比文件隐含公开。 |
| 技术特征G:其中所述无定形碳为选自如下碳中的一种碳或它们的混合物 <br>《未公开》 | 对比文件第[0052]段仅笼统地列举了“非石墨化碳和石墨基碳”,并未对无定形碳进行进一步的细分,更没有公开目标专利权利要求所限定的第一种碳和第二种碳的具体类型。 | 对比文件虽然提到了无定形碳(非石墨化碳),但并未对其作任何进一步的分类或定义,更没有公开目标专利限定的“第一种碳”和“第二种碳”这两种特定类型。因此,技术特征G未被对比文件公开。 |
| 技术特征H:在1.0g/cc~1.2g/cc的粉末密度下具有15S/cm以上且小于100S/cm的粉末电导率的第一种碳 <br>《未公开》 | 对比文件全文未对无定形碳的粉末密度和粉末电导率进行任何定义或描述。 | 对比文件完全没有提及任何关于无定形碳在特定压力下的粉末密度或粉末电导率的参数。因此,技术特征H未被对比文件公开。 |
| 技术特征I:在1.4g/cc~1.6g/cc的粉末密度下具有30S/cm以上且小于100S/cm的粉末电导率的第二种碳 <br>《未公开》 | 对比文件全文未对无定形碳的粉末密度和粉末电导率进行任何定义或描述。 | 对比文件完全没有提及任何关于无定形碳在特定压力下的粉末密度或粉末电导率的参数。因此,技术特征I未被对比文件公开。 |
| 技术特征J:隔膜 <br>《直接公开》 | 对比文件第[0050]段(具体实施方式部分)记载:“...提供一种锂二次电池,其包含...隔膜和非水电解质。”<br>第[0055]段记载:“...将电极组件放置在袋壳中,其中电极组件由上述制造的正极、负极以及置于它们之间的隔膜构成。”<br>第[0056]段详细描述了隔膜的材料和类型。 | 对比文件明确公开了锂二次电池包含“隔膜”这一组件,并对其进行了详细说明。因此,技术特征J被直接公开。 |
| 技术特征K:译Lix(NivMnwCoyMz)O2-tAt (1)其中0.8<x≤1.3,0≤v≤0.9,0≤w≤0.9,0≤y≤0.9,0≤z≤0.9,x+v+w+y+z=2,且0≤t≤0.2 <br>《隐含公开》 | 对比文件第[0035]段(具体实施方式部分)记载式II:Li₁₊ₐNi₆Mn∁Co₁₋₍₆₊∁₎O₂,其中0≤a≤0.1,0.2<b<0.7,0.2<c<0.7,b+c<1。 | 目标专利的式(1)与对比文件的式II均属于层状结构的锂镍钴锰氧化物。虽然两者在元素下标和取值范围上存在差异(例如,目标专利的x为0.8-1.3,对比文件a为0-0.1;目标专利的v,w,y,z取值范围更宽,且包含M元素,对比文件b,c范围更窄),但两者描述的核心化学组成(Li-Ni-Mn-Co-O体系)和结构类型(层状)是相同的。对比文件明确公开了这种层状结构的第一正极活性材料,因此技术特征K被隐含公开。 |
| 技术特征L:译M是指具有+2~+4氧化数的至少一种金属的阳离子 <br>《隐含公开》 | 对比文件第[0035]段(具体实施方式部分)记载式I:Li₁₋ₓMn₂₋ᵧMᵧO₄₋ₓAₓ,其中M为氧化数2-3的金属,选自B, Mg, Al, Ca, Sr, Co, Ni, Cr, Cu, Fe, Ti, Y, Zn及其组合。 | 对比文件在式I中定义了M为氧化数2-3的金属阳离子。目标专利权利要求L限定M为+2到+4氧化数的金属阳离子。对比文件的定义(+2到+3)完全落入目标专利的范围内(+2到+4)。因此,技术特征L被隐含公开。 |
| 技术特征M:A为单价或二价阴离子 <br>《隐含公开》 | 对比文件第[0035]段(具体实施方式部分)记载式I:Li₁₋ₓMn₂₋ᵧMᵧO₄₋ₓAₓ,其中A为氧化数-1或-2的阴离子。 | 对比文件在式I中明确公开了A为氧化数-1或-2的阴离子,这与目标专利权利要求M定义的“单价或二价阴离子”完全一致。因此,技术特征M被隐含公开。 |
| 技术特征N:译LiaMn2-bM'bO4-cA'c (2)其中0.8<a≤1.3,0≤b≤0.5,且0≤c≤0.3 <br>《隐含公开》 | 对比文件第[0035]段(具体实施方式部分)记载式I:Li₁₋ₓMn₂₋ᵧMᵧO₄₋ₓAₓ,其中0<x≤0.2,0<y≤0.2,0<z<0.5。 | 目标专利的式(2)与对比文件的式I均属于尖晶石结构的锂锰氧化物。虽然两者在元素下标和取值范围上存在差异(例如,目标专利的a为0.8-1.3,对比文件为1-x,其中x为0-0.2;目标专利的b为0-0.5,对比文件y为0-0.2;目标专利的c为0-0.3,对比文件z为0-0.5,但目标专利的c上限0.3更窄),但两者描述的核心化学组成(Li-Mn-O体系,可被M'或M取代,可被A'或A阴离子取代)和结构类型(尖晶石)是相同的。对比文件明确公开了这种尖晶石结构的第二正极活性材料,因此技术特征N被隐含公开。 |
| 技术特征O:译M'是指具有+2~+4氧化数的至少一种金属的阳离子 <br>《隐含公开》 | 对比文件第[0035]段(具体实施方式部分)记载式I:Li₁₋ₓMn₂₋ᵧMᵧO₄₋ₓAₓ,其中M为氧化数2-3的金属,选自B, Mg, Al, Ca, Sr, Co, Ni, Cr, Cu, Fe, Ti, Y, Zn及其组合。 | 对比文件在式I中定义了M为氧化数2-3的金属阳离子,其作用与目标专利的M'相同(取代尖晶石结构中的Mn)。目标专利权利要求O限定M'为+2到+4氧化数的金属阳离子。对比文件的定义(+2到+3)完全落入目标专利的范围内(+2到+4)。因此,技术特征O被隐含公开。 |
| 技术特征P:A'为单价或二价阴离子 <br>《直接公开》 | 对比文件第[0035]段(具体实施方式部分)记载式I:Li₁₋ₓMn₂₋ᵧMᵧO₄₋ₓAₓ,其中A为氧化数-1或-2的阴离子。 | 对比文件在式I中明确公开了A为氧化数-1或-2的阴离子,这与目标专利权利要求P定义的“单价或二价阴离子”完全一致。因此,技术特征P被直接公开。 |
| 技术特征Q:其中所述第一种碳相对于容量具有0.01m²/mAh~0.031m²/mAh的比表面积 <br>《未公开》 | 对比文件全文未对无定形碳的比表面积进行任何定义或描述,更未提及“相对于容量”的比表面积概念。 | 对比文件完全没有提及任何关于无定形碳的比表面积参数,特别是“相对于容量”的比表面积这一特定概念。因此,技术特征Q未被对比文件公开。 |
| 技术特征R:所述第二种碳相对于容量具有0.0035m²/mAh~0.017m²/mAh的比表面积 <br>《未公开》 | 对比文件全文未对无定形碳的比表面积进行任何定义或描述,更未提及“相对于容量”的比表面积概念。 | 对比文件完全没有提及任何关于无定形碳的比表面积参数,特别是“相对于容量”的比表面积这一特定概念。因此,技术特征R未被对比文件公开。 |
| 技术特征S:其中所述第一正极活性材料相对于容量具有0.03μm·g/mAh~0.1μm·g/mAh的平均粒径 <br>《未公开》 | 对比文件第[0030]段(背景技术部分)引用了韩国专利第0458584号,该专利公开了正极活性材料大粒径化合物(7-25μm)和小粒径化合物(2-6μm)的混合。但对比文件本身并未采用或强调这一技术特征。<br>对比文件全文未对正极活性材料的平均粒径与容量的关系进行任何定义。 | 对比文件虽然引用了其他文献提及了粒径,但其本身的技术方案并未限定第一正极活性材料相对于容量的平均粒径,更没有公开0.03~0.1μm·g/mAh这一具体数值范围。因此,技术特征S未被对比文件公开。 |
| 技术特征T:其中所述第一正极活性材料在2.65g/cc~2.85g/cc的粉末密度下具有1×10⁻³S/cm以上且小于10×10⁻³S/cm的粉末电导率 <br>《未公开》 | 对比文件全文未对正极活性材料的粉末密度和粉末电导率进行任何定义或描述。 | 对比文件完全没有提及任何关于正极活性材料在特定压力下的粉末密度或粉末电导率的参数。因此,技术特征T未被对比文件公开。 |
| 技术特征U:其中所述第二正极活性材料相对于容量具有0.1μm·g/mAh~0.2μm·g/mAh的平均粒径 <br>《未公开》 | 对比文件第[0030]段(背景技术部分)引用了韩国专利第0458584号,该专利公开了正极活性材料大粒径化合物(7-25μm)和小粒径化合物(2-6μm)的混合。但对比文件本身并未采用或强调这一技术特征。<br>对比文件全文未对正极活性材料的平均粒径与容量的关系进行任何定义。 | 对比文件虽然引用了其他文献提及了粒径,但其本身的技术方案并未限定第二正极活性材料相对于容量的平均粒径,更没有公开0.1~0.2μm·g/mAh这一具体数值范围。因此,技术特征U未被对比文件公开。 |
| 技术特征V:其中所述第二正极活性材料在2.65g/cc~2.85g/cc的粉末密度下具有1×10⁻⁵S/cm以上且小于10×10⁻⁵S/cm的粉末电导率 <br>《未公开》 | 对比文件全文未对正极活性材料的粉末密度和粉末电导率进行任何定义或描述。 | 对比文件完全没有提及任何关于正极活性材料在特定压力下的粉末密度或粉末电导率的参数。因此,技术特征V未被对比文件公开。 |
| 技术特征W:其中在式(1)中,M为选自Al、Mg和Ti中的至少一种元素 <br>《隐含公开》 | 对比文件第[0035]段(具体实施方式部分)记载:“M是氧化数为2至3的金属,并且是选自B、Mg、Al、Ca、Sr、Co、Ni、Cr、Cu、Fe、Ti、Y、Zn及其任何组合中的至少一种。” | 对比文件公开了M的众多选择,其中明确包含了Al、Mg和Ti。虽然目标专利限定了M选自Al、Mg和Ti中的至少一种,范围比对比文件(包含更多元素)窄,但对比文件公开的集合完全覆盖了目标专利的集合。本领域技术人员根据对比文件,能够直接确定使用Al、Mg或Ti作为M。因此,技术特征W被隐含公开。 |
| 技术特征X:在式(2)中,M'为选自Co、Mn、Ni、Al、Mg and Ti中的至少一种元素 <br>《隐含公开》 | 对比文件第[0035]段(具体实施方式部分)记载了在式I中,M为氧化数2-3的金属,其列举的实例包括Co、Ni、Al、Mg、Ti等。 | 对比文件公开了可以用于取代尖晶石中Mn的金属M,其列举的实例中包含了Co、Ni、Al、Mg、Ti。目标专利的M'所选择的元素(Co、Mn、Ni、Al、Mg、Ti)与对比文件M的列举高度重叠。本领域技术人员在对比文件的基础上,可以合理选择这些元素作为M'。因此,技术特征X被隐含公开。 |
| 技术特征Y:其中在式(1)和(2)中,A和A'各自独立地为选自卤素、S和N中的至少一种元素 <br>《隐含公开》 | 对比文件第[0036]段(具体实施方式部分)记载:“所述阴离子(A)可以是选自F、Cl、Br、I、S及其任何组合中的至少一种。”<br>本领域公知,N也属于常见的可取代氧的阴离子,且对比文件实施例只使用了F和S。 | 对比文件在式I(对应式2)中明确公开了A选自卤素(F、Cl、Br、I)和S。虽然对比文件未明确提及N,但N是化学领域中公知的且与F、S类似的、能与过渡金属形成强键的阴离子。本领域技术人员在对比文件公开的阴离子取代以改善性能的教导下,有动机将N也作为A的候选。因此,技术特征Y被隐含公开。 |
| 技术特征Z:其中所述隔膜为有机-无机复合隔膜 <br>《未公开》 | 对比文件第[0056]段(具体实施方式部分)记载了隔膜可为聚烯烃类隔膜,并提及“在适当的情况下,可以在隔膜上涂覆凝胶聚合物电解质以增加电池稳定性。” | 对比文件描述的隔膜主要是聚烯烃类微孔膜,或者涂覆凝胶聚合物的隔膜。其并未公开或暗示使用包含无机材料如硅的有机-无机复合隔膜。因此,技术特征Z未被对比文件公开。 |
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