论文部分内容阅读
碳纳米管（Carbon Nanotube）是一种具有特殊结构（径向尺寸为纳米量级，轴向尺寸可达微米量级）的一维纳米材料，主要由呈六边形排列的碳原子组成的数层到数十层的同轴圆管构成。自1991年被发现以来，碳纳米管因其特殊的纳米结构和独特的力学、电学、热学和化学性能，以及由此带来的在电学、光学、生物医学、储能、催化和传感等诸多领域的应用前景，引起了世界各国科学界和产业界的高度关注[1]。围绕碳纳米管的专利申请因而在全球范围内呈现高度增长态势，碳纳米管技术研究俨然成为一个非常活跃的新兴热点领域。
改革开放以来，广东省经济发展有目共睹。2014年，广东省国内生产总值（GDP）总量为67 792.24亿元，自1989年起连续26年位居全国第1，人均GDP突破万美元大关，由经济大省逐步向经济强省迈进[2]；但GDP增长率自1990年以来首次低于8%（2014年为7.8%）。广东省统计局在分析中指出，这是经济发展进入新常态的重要特征。新常态下，以往依靠廉价劳动力的制造业发展方式将受到巨大的冲击，如何在现有基础上依靠创新走出一条持续稳定的发展之路，是摆在广东省政府面前的一份重要考卷。
专利信息可以体现人类科学技术的研发成果，反映最新的科技发明、创造和设计。通过对专利文献中所包含的科技、经济、法律信息进行加工剖析，并借助各种便于分析解读的可视化图表形式，可以全面揭示蕴涵在专利数据内丰富多样和错综复杂的信息，例如特定技术的分布状态及发展动向、竞争主体的研发重点、竞争实力以及合作关系等[3]。因此，本文通过对广东省碳纳米管术专利文献进行计量研究，以把握广东省碳纳米管技术研发实力与特征，从而为相关政府、科研机构与企业制定科技发展计划、开展相关技术研发等提供决策支持与事实依据。
一、数据来源与分析方法
本文以美国科学情报研究所（ISI）出版的Derwent Innovation Index（DII）数据库为数据来源，利用主题检索的方法，以碳纳米管为关键词，检索下载了1965年至2015年3月2日，世界40多个国家、地区和知识产权组织公布的碳纳米管专利，共获得14 680条专利家族信息。笔者对DII数据库检索结果的标题、摘要、申请人、申请日、德温特专利分类号（DC）等必要字段进行下载保存以及数据加工。然后利用Thomson Data Analyzer分析软件对其进行数据清洗整理、数据挖掘和可视化分析。由于专利申请到专利公开有18个月的滞后期，因此2013、2014年的部分数据仅供参考。
二、专利情况解析
1.中国碳纳米管技术专利省（市）分布情况
由中国各省（市）碳纳米管技术专利申请分布情况（图1）可以看到，各省（市）碳纳米管技术领域专利申请数量差距较大，专利申请主要集中在中东部地区，尤其是北京、上海、广东以及江浙地区，是该领域专利申请的绝对主力。其中，北京遥遥领先于其他省份，申请量达1 502件，比排在第2位的上海多出634件。上海、广东和江苏的专利数量分列2、3、4名，分别是868件、667件和661件。其他省市的专利数量与这4个地区相比差距较大。北京地区专利申请主要来自清华大学，该校专利申请数量占到北京地区总量的一半以上。上海地区在碳纳米管技术研发方面也具有一定的实力，出现了上海交大、同济大学等比较活跃的研究机构。排名第3的广东地区，企业申请占主要部分，表现出与北京、上海明显的不同特点，也正是本文的研究重点。
2.中国及主要省市碳纳米管技术专利变化情况
由中国及主要省（市）碳纳米管技术专利申请逐年变化情况（图2）可知，从1999年开始，中国碳纳米管技术发明专利申请量呈现逐年上升趋势。除2010年申请量较上一年没有增长外，其他时期几乎都保持着较为稳定的增长速度。到2012年，年申请量已经达到1 197件。由于专利申请到专利公开有18个月的滞后期，因此2013、2014年的数据仅供参考。究其原因，2000年左右全球掀起了纳米技术的研发热潮，2001年我国发布了《国家纳米科技发展纲要》，该纲要的发布不仅推动了国内纳米技术的发展，也推动了碳纳米管技术的迅速发展。因此从2001年开始，相关发明专利增幅一直比较稳定。2006年后，前期打下的技术基础开始展现优势，专利申请量增幅开始加大，年均增幅超过100件。当前，我国已经成为该领域年专利受理量最多的国家。与全国发展趋势相一致，北京和上海2地的专利数量也是从2000年左右开始迅速增长，其中北京的增长速度明显高于上海。广东与它们相比，起步稍晚。2006年以后，广东省的专利数量才出现快速增长的趋势，比北京、上海晚了5年左右。
3.碳纳米管技术专利权人对比情况
表1分别揭示了北京、上海、广东3地碳纳米管专利数量排名前15的机构。从机构类别来看，3地的专利申请主力均是高校和研究所。其中各自排名前15的机构中，北京有4家企业，广东有7家，上海只有1家。从企业数量来看，排名靠前的机构中，广东明显多于北京和上海。但是更主要的区别在于，3地企业专利数量所占的比例明显不同。在北京，清华大学的专利数量占据半壁江山。北京富纳特创新科技有限公司、中国石油化工股份有限公司、京东方科技集团股份有限公司和国家电网公司的专利之和约占北京专利总量的1/10。上海锦众信息科技有限公司作为上海唯一一家进入排名的企业，其专利数量占上海专利总量的2%左右。相比之下，企业在广东省碳纳米管技术领域占据了比较明显的优势地位。首先排名第1、第2的都是企业，分别是鸿富锦精密工业（深圳）公司和海洋王照明科技股份有限公司。其次进入排名的这7家企业的专利总合超过广东专利总量的1/3。由此可见，与北京、上海不同，企业在广东省碳纳米管技术研发中发挥着重要的作用，而且不同于北京以国企为主，广东企业以民营企业为主。
4.碳纳米管技术领域合作情况
本文中，笔者将一件专利中出现2个或2个以上专利权人的情况视为合作。北京有超过半数的专利是合作的，共计798件合作专利。上海合作专利非常少，仅有31件，这里不再展开分析。广东合作专利也比较多，有285件，接近专利总量的一半。表2对比了北京和广东的各自碳纳米管技术领域合作情况。可以看出，虽然北京的合作专利数量很多，但基本上都是来自清华大学和鸿富锦精密工业（深圳）股份有限公司的合作，其他机构间的合作并不多。这说明北京碳纳米管技术合作开展的不是很广泛。相比之下，广东省碳纳米管技术领域的合作分布比较广泛。从合作类型上看，既有企业之间的合作，也有企业和高校研究所之间的合作。从合作程度来看，也是有多有少，合作数量从几件、几十件到上百件不等。从合作对象来看，有的仅与一家机构合作且数量较多，如海洋王照明科技股份有限公司，有的同时与多家机构合作，如深圳光启创新技术有限公司。值得注意的是，鸿海精密工业股份有限公司和鸿富锦精密工业（深圳）有限公司，海洋王照明科技股份有限公司和深圳市海洋王照明技术有限公司，深圳光启高等理工研究院和深圳光启创新技术有限公司都是集团内部合作。这不仅体现了集团内部技术实力互补与合作的关系，更重要的是也体现了集团公司的一种专利策略与布局。
三、结语
本文从专利角度，对广东省碳纳米管技术进行计量研究，以期把握广东省碳纳米管技术研发实力与特征。研究发现，广东省碳纳米管技术研发起步相对较晚，但发展迅速，已成为继北京上海之后专利申请量第3的地区。与北京上海不同，企业在广东省碳纳米管技术研发中发挥着重要的作用，而且以民营企业为主。同时，广东省在碳纳米管领域的技术合作十分普遍且形式多样，既有企业之间的合作，也有企业和高校研究所之间的合作，合作数量也从几件、几十件到上百件不等。此外广东省在该领域的技术合作不仅体现了技术实力互补与合作的关系，也体现了公司先进的专利策略与专利布局。相信在不久的将来，广东省在碳纳米管技术研发及其市场化方面将取得更大的成绩。
参考文献
[1] 郑佳.碳纳米管技术专利分析[J].新材料产业，2014（9）：60-65.
[2] 中商情报网.2014年全国各省GDP排名一览表[EB/OL].（2015-01-28）.http：//mt.sohu.com/20150129/n408172774.shtml.
[3] 袁绍彦，刘奇祥，叶南飚.PC/ABS中国专利分析[J].塑料工业，2010，38（2）：4-7.
改革开放以来，广东省经济发展有目共睹。2014年，广东省国内生产总值（GDP）总量为67 792.24亿元，自1989年起连续26年位居全国第1，人均GDP突破万美元大关，由经济大省逐步向经济强省迈进[2]；但GDP增长率自1990年以来首次低于8%（2014年为7.8%）。广东省统计局在分析中指出，这是经济发展进入新常态的重要特征。新常态下，以往依靠廉价劳动力的制造业发展方式将受到巨大的冲击，如何在现有基础上依靠创新走出一条持续稳定的发展之路，是摆在广东省政府面前的一份重要考卷。
专利信息可以体现人类科学技术的研发成果，反映最新的科技发明、创造和设计。通过对专利文献中所包含的科技、经济、法律信息进行加工剖析，并借助各种便于分析解读的可视化图表形式，可以全面揭示蕴涵在专利数据内丰富多样和错综复杂的信息，例如特定技术的分布状态及发展动向、竞争主体的研发重点、竞争实力以及合作关系等[3]。因此，本文通过对广东省碳纳米管术专利文献进行计量研究，以把握广东省碳纳米管技术研发实力与特征，从而为相关政府、科研机构与企业制定科技发展计划、开展相关技术研发等提供决策支持与事实依据。
一、数据来源与分析方法
本文以美国科学情报研究所（ISI）出版的Derwent Innovation Index（DII）数据库为数据来源，利用主题检索的方法，以碳纳米管为关键词，检索下载了1965年至2015年3月2日，世界40多个国家、地区和知识产权组织公布的碳纳米管专利，共获得14 680条专利家族信息。笔者对DII数据库检索结果的标题、摘要、申请人、申请日、德温特专利分类号（DC）等必要字段进行下载保存以及数据加工。然后利用Thomson Data Analyzer分析软件对其进行数据清洗整理、数据挖掘和可视化分析。由于专利申请到专利公开有18个月的滞后期，因此2013、2014年的部分数据仅供参考。
二、专利情况解析
1.中国碳纳米管技术专利省（市）分布情况
由中国各省（市）碳纳米管技术专利申请分布情况（图1）可以看到，各省（市）碳纳米管技术领域专利申请数量差距较大，专利申请主要集中在中东部地区，尤其是北京、上海、广东以及江浙地区，是该领域专利申请的绝对主力。其中，北京遥遥领先于其他省份，申请量达1 502件，比排在第2位的上海多出634件。上海、广东和江苏的专利数量分列2、3、4名，分别是868件、667件和661件。其他省市的专利数量与这4个地区相比差距较大。北京地区专利申请主要来自清华大学，该校专利申请数量占到北京地区总量的一半以上。上海地区在碳纳米管技术研发方面也具有一定的实力，出现了上海交大、同济大学等比较活跃的研究机构。排名第3的广东地区，企业申请占主要部分，表现出与北京、上海明显的不同特点，也正是本文的研究重点。
2.中国及主要省市碳纳米管技术专利变化情况
由中国及主要省（市）碳纳米管技术专利申请逐年变化情况（图2）可知，从1999年开始，中国碳纳米管技术发明专利申请量呈现逐年上升趋势。除2010年申请量较上一年没有增长外，其他时期几乎都保持着较为稳定的增长速度。到2012年，年申请量已经达到1 197件。由于专利申请到专利公开有18个月的滞后期，因此2013、2014年的数据仅供参考。究其原因，2000年左右全球掀起了纳米技术的研发热潮，2001年我国发布了《国家纳米科技发展纲要》，该纲要的发布不仅推动了国内纳米技术的发展，也推动了碳纳米管技术的迅速发展。因此从2001年开始，相关发明专利增幅一直比较稳定。2006年后，前期打下的技术基础开始展现优势，专利申请量增幅开始加大，年均增幅超过100件。当前，我国已经成为该领域年专利受理量最多的国家。与全国发展趋势相一致，北京和上海2地的专利数量也是从2000年左右开始迅速增长，其中北京的增长速度明显高于上海。广东与它们相比，起步稍晚。2006年以后，广东省的专利数量才出现快速增长的趋势，比北京、上海晚了5年左右。
3.碳纳米管技术专利权人对比情况
表1分别揭示了北京、上海、广东3地碳纳米管专利数量排名前15的机构。从机构类别来看，3地的专利申请主力均是高校和研究所。其中各自排名前15的机构中，北京有4家企业，广东有7家，上海只有1家。从企业数量来看，排名靠前的机构中，广东明显多于北京和上海。但是更主要的区别在于，3地企业专利数量所占的比例明显不同。在北京，清华大学的专利数量占据半壁江山。北京富纳特创新科技有限公司、中国石油化工股份有限公司、京东方科技集团股份有限公司和国家电网公司的专利之和约占北京专利总量的1/10。上海锦众信息科技有限公司作为上海唯一一家进入排名的企业，其专利数量占上海专利总量的2%左右。相比之下，企业在广东省碳纳米管技术领域占据了比较明显的优势地位。首先排名第1、第2的都是企业，分别是鸿富锦精密工业（深圳）公司和海洋王照明科技股份有限公司。其次进入排名的这7家企业的专利总合超过广东专利总量的1/3。由此可见，与北京、上海不同，企业在广东省碳纳米管技术研发中发挥着重要的作用，而且不同于北京以国企为主，广东企业以民营企业为主。
4.碳纳米管技术领域合作情况
本文中，笔者将一件专利中出现2个或2个以上专利权人的情况视为合作。北京有超过半数的专利是合作的，共计798件合作专利。上海合作专利非常少，仅有31件，这里不再展开分析。广东合作专利也比较多，有285件，接近专利总量的一半。表2对比了北京和广东的各自碳纳米管技术领域合作情况。可以看出，虽然北京的合作专利数量很多，但基本上都是来自清华大学和鸿富锦精密工业（深圳）股份有限公司的合作，其他机构间的合作并不多。这说明北京碳纳米管技术合作开展的不是很广泛。相比之下，广东省碳纳米管技术领域的合作分布比较广泛。从合作类型上看，既有企业之间的合作，也有企业和高校研究所之间的合作。从合作程度来看，也是有多有少，合作数量从几件、几十件到上百件不等。从合作对象来看，有的仅与一家机构合作且数量较多，如海洋王照明科技股份有限公司，有的同时与多家机构合作，如深圳光启创新技术有限公司。值得注意的是，鸿海精密工业股份有限公司和鸿富锦精密工业（深圳）有限公司，海洋王照明科技股份有限公司和深圳市海洋王照明技术有限公司，深圳光启高等理工研究院和深圳光启创新技术有限公司都是集团内部合作。这不仅体现了集团内部技术实力互补与合作的关系，更重要的是也体现了集团公司的一种专利策略与布局。
三、结语
本文从专利角度，对广东省碳纳米管技术进行计量研究，以期把握广东省碳纳米管技术研发实力与特征。研究发现，广东省碳纳米管技术研发起步相对较晚，但发展迅速，已成为继北京上海之后专利申请量第3的地区。与北京上海不同，企业在广东省碳纳米管技术研发中发挥着重要的作用，而且以民营企业为主。同时，广东省在碳纳米管领域的技术合作十分普遍且形式多样，既有企业之间的合作，也有企业和高校研究所之间的合作，合作数量也从几件、几十件到上百件不等。此外广东省在该领域的技术合作不仅体现了技术实力互补与合作的关系，也体现了公司先进的专利策略与专利布局。相信在不久的将来，广东省在碳纳米管技术研发及其市场化方面将取得更大的成绩。
参考文献
[1] 郑佳.碳纳米管技术专利分析[J].新材料产业，2014（9）：60-65.
[2] 中商情报网.2014年全国各省GDP排名一览表[EB/OL].（2015-01-28）.http：//mt.sohu.com/20150129/n408172774.shtml.
[3] 袁绍彦，刘奇祥，叶南飚.PC/ABS中国专利分析[J].塑料工业，2010，38（2）：4-7.