廣東省碳納米管產(chǎn)業(yè)研發(fā)態(tài)勢(shì)及其特征研究

碳納米管（Carbon Nanotube）是一種具有特殊結(jié)構(gòu)（徑向尺寸為納米量級(jí)，軸向尺寸可達(dá)微米量級(jí)）的一維納米材料，主要由呈六邊形排列的碳原子組成的數(shù)層到數(shù)十層的同軸圓管構(gòu)成。自1991年被發(fā)現(xiàn)以來，碳納米管因其特殊的納米結(jié)構(gòu)和獨(dú)特的力學(xué)、電學(xué)、熱學(xué)和化學(xué)性能，以及由此帶來的在電學(xué)、光學(xué)、生物醫(yī)學(xué)、儲(chǔ)能、催化和傳感等諸多領(lǐng)域的應(yīng)用前景，引起了世界各國(guó)科學(xué)界和產(chǎn)業(yè)界的高度關(guān)注[1]。圍繞碳納米管的專利申請(qǐng)因而在全球范圍內(nèi)呈現(xiàn)高度增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，碳納米管技術(shù)研究?jī)叭怀蔀橐粋€(gè)非?；钴S的新興熱點(diǎn)領(lǐng)域。

改革開放以來，廣東省經(jīng)濟(jì)發(fā)展有目共睹。2014年，廣東省國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值（GDP）總量為67 792.24億元，自1989年起連續(xù)26年位居全國(guó)第1，人均GDP突破萬美元大關(guān)，由經(jīng)濟(jì)大省逐步向經(jīng)濟(jì)強(qiáng)省邁進(jìn)[2]；但GDP增長(zhǎng)率自1990年以來首次低于8%（2014年為7.8%）。廣東省統(tǒng)計(jì)局在分析中指出，這是經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)入新常態(tài)的重要特征。新常態(tài)下，以往依靠廉價(jià)勞動(dòng)力的制造業(yè)發(fā)展方式將受到巨大的沖擊，如何在現(xiàn)有基礎(chǔ)上依靠創(chuàng)新走出一條持續(xù)穩(wěn)定的發(fā)展之路，是擺在廣東省政府面前的一份重要考卷。

專利信息可以體現(xiàn)人類科學(xué)技術(shù)的研發(fā)成果，反映最新的科技發(fā)明、創(chuàng)造和設(shè)計(jì)。通過對(duì)專利文獻(xiàn)中所包含的科技、經(jīng)濟(jì)、法律信息進(jìn)行加工剖析，并借助各種便于分析解讀的可視化圖表形式，可以全面揭示蘊(yùn)涵在專利數(shù)據(jù)內(nèi)豐富多樣和錯(cuò)綜復(fù)雜的信息，例如特定技術(shù)的分布狀態(tài)及發(fā)展動(dòng)向、競(jìng)爭(zhēng)主體的研發(fā)重點(diǎn)、競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力以及合作關(guān)系等[3]。因此，本文通過對(duì)廣東省碳納米管術(shù)專利文獻(xiàn)進(jìn)行計(jì)量研究，以把握廣東省碳納米管技術(shù)研發(fā)實(shí)力與特征，從而為相關(guān)政府、科研機(jī)構(gòu)與企業(yè)制定科技發(fā)展計(jì)劃、開展相關(guān)技術(shù)研發(fā)等提供決策支持與事實(shí)依據(jù)。

一、數(shù)據(jù)來源與分析方法

本文以美國(guó)科學(xué)情報(bào)研究所（ISI）出版的Derwent Innovation Index（DII）數(shù)據(jù)庫為數(shù)據(jù)來源，利用主題檢索的方法，以碳納米管為關(guān)鍵詞，檢索下載了1965年至2015年3月2日，世界40多個(gè)國(guó)家、地區(qū)和知識(shí)產(chǎn)權(quán)組織公布的碳納米管專利，共獲得14 680條專利家族信息。筆者對(duì)DII數(shù)據(jù)庫檢索結(jié)果的標(biāo)題、摘要、申請(qǐng)人、申請(qǐng)日、德溫特專利分類號(hào)（DC）等必要字段進(jìn)行下載保存以及數(shù)據(jù)加工。然后利用Thomson Data Analyzer分析軟件對(duì)其進(jìn)行數(shù)據(jù)清洗整理、數(shù)據(jù)挖掘和可視化分析。由于專利申請(qǐng)到專利公開有18個(gè)月的滯后期，因此2013、2014年的部分?jǐn)?shù)據(jù)僅供參考。

二、專利情況解析

1.中國(guó)碳納米管技術(shù)專利省（市）分布情況

由中國(guó)各省（市）碳納米管技術(shù)專利申請(qǐng)分布情況（圖1）可以看到，各?。ㄊ校┨技{米管技術(shù)領(lǐng)域?qū)＠暾?qǐng)數(shù)量差距較大，專利申請(qǐng)主要集中在中東部地區(qū)，尤其是北京、上海、廣東以及江浙地區(qū)，是該領(lǐng)域?qū)＠暾?qǐng)的絕對(duì)主力。其中，北京遙遙領(lǐng)先于其他省份，申請(qǐng)量達(dá)1 502件，比排在第2位的上海多出634件。上海、廣東和江蘇的專利數(shù)量分列2、3、4名，分別是868件、667件和661件。其他省市的專利數(shù)量與這4個(gè)地區(qū)相比差距較大。北京地區(qū)專利申請(qǐng)主要來自清華大學(xué)，該校專利申請(qǐng)數(shù)量占到北京地區(qū)總量的一半以上。上海地區(qū)在碳納米管技術(shù)研發(fā)方面也具有一定的實(shí)力，出現(xiàn)了上海交大、同濟(jì)大學(xué)等比較活躍的研究機(jī)構(gòu)。排名第3的廣東地區(qū)，企業(yè)申請(qǐng)占主要部分，表現(xiàn)出與北京、上海明顯的不同特點(diǎn)，也正是本文的研究重點(diǎn)。

2.中國(guó)及主要省市碳納米管技術(shù)專利變化情況

由中國(guó)及主要?。ㄊ校┨技{米管技術(shù)專利申請(qǐng)逐年變化情況（圖2）可知，從1999年開始，中國(guó)碳納米管技術(shù)發(fā)明專利申請(qǐng)量呈現(xiàn)逐年上升趨勢(shì)。除2010年申請(qǐng)量較上一年沒有增長(zhǎng)外，其他時(shí)期幾乎都保持著較為穩(wěn)定的增長(zhǎng)速度。到2012年，年申請(qǐng)量已經(jīng)達(dá)到1 197件。由于專利申請(qǐng)到專利公開有18個(gè)月的滯后期，因此2013、2014年的數(shù)據(jù)僅供參考。究其原因，2000年左右全球掀起了納米技術(shù)的研發(fā)熱潮，2001年我國(guó)發(fā)布了《國(guó)家納米科技發(fā)展綱要》，該綱要的發(fā)布不僅推動(dòng)了國(guó)內(nèi)納米技術(shù)的發(fā)展，也推動(dòng)了碳納米管技術(shù)的迅速發(fā)展。因此從2001年開始，相關(guān)發(fā)明專利增幅一直比較穩(wěn)定。2006年后，前期打下的技術(shù)基礎(chǔ)開始展現(xiàn)優(yōu)勢(shì)，專利申請(qǐng)量增幅開始加大，年均增幅超過100件。當(dāng)前，我國(guó)已經(jīng)成為該領(lǐng)域年專利受理量最多的國(guó)家。與全國(guó)發(fā)展趨勢(shì)相一致，北京和上海2地的專利數(shù)量也是從2000年左右開始迅速增長(zhǎng)，其中北京的增長(zhǎng)速度明顯高于上海。廣東與它們相比，起步稍晚。2006年以后，廣東省的專利數(shù)量才出現(xiàn)快速增長(zhǎng)的趨勢(shì)，比北京、上海晚了5年左右。

3.碳納米管技術(shù)專利權(quán)人對(duì)比情況

表1分別揭示了北京、上海、廣東3地碳納米管專利數(shù)量排名前15的機(jī)構(gòu)。從機(jī)構(gòu)類別來看，3地的專利申請(qǐng)主力均是高校和研究所。其中各自排名前15的機(jī)構(gòu)中，北京有4家企業(yè)，廣東有7家，上海只有1家。從企業(yè)數(shù)量來看，排名靠前的機(jī)構(gòu)中，廣東明顯多于北京和上海。但是更主要的區(qū)別在于，3地企業(yè)專利數(shù)量所占的比例明顯不同。在北京，清華大學(xué)的專利數(shù)量占據(jù)半壁江山。北京富納特創(chuàng)新科技有限公司、中國(guó)石油化工股份有限公司、京東方科技集團(tuán)股份有限公司和國(guó)家電網(wǎng)公司的專利之和約占北京專利總量的1/10。上海錦眾信息科技有限公司作為上海唯一一家進(jìn)入排名的企業(yè)，其專利數(shù)量占上海專利總量的2%左右。相比之下，企業(yè)在廣東省碳納米管技術(shù)領(lǐng)域占據(jù)了比較明顯的優(yōu)勢(shì)地位。首先排名第1、第2的都是企業(yè)，分別是鴻富錦精密工業(yè)（深圳）公司和海洋王照明科技股份有限公司。其次進(jìn)入排名的這7家企業(yè)的專利總合超過廣東專利總量的1/3。由此可見，與北京、上海不同，企業(yè)在廣東省碳納米管技術(shù)研發(fā)中發(fā)揮著重要的作用，而且不同于北京以國(guó)企為主，廣東企業(yè)以民營(yíng)企業(yè)為主。

4.碳納米管技術(shù)領(lǐng)域合作情況

本文中，筆者將一件專利中出現(xiàn)2個(gè)或2個(gè)以上專利權(quán)人的情況視為合作。北京有超過半數(shù)的專利是合作的，共計(jì)798件合作專利。上海合作專利非常少，僅有31件，這里不再展開分析。廣東合作專利也比較多，有285件，接近專利總量的一半。表2對(duì)比了北京和廣東的各自碳納米管技術(shù)領(lǐng)域合作情況?？梢钥闯觯m然北京的合作專利數(shù)量很多，但基本上都是來自清華大學(xué)和鴻富錦精密工業(yè)（深圳）股份有限公司的合作，其他機(jī)構(gòu)間的合作并不多。這說明北京碳納米管技術(shù)合作開展的不是很廣泛。相比之下，廣東省碳納米管技術(shù)領(lǐng)域的合作分布比較廣泛。從合作類型上看，既有企業(yè)之間的合作，也有企業(yè)和高校研究所之間的合作。從合作程度來看，也是有多有少，合作數(shù)量從幾件、幾十件到上百件不等。從合作對(duì)象來看，有的僅與一家機(jī)構(gòu)合作且數(shù)量較多，如海洋王照明科技股份有限公司，有的同時(shí)與多家機(jī)構(gòu)合作，如深圳光啟創(chuàng)新技術(shù)有限公司。值得注意的是，鴻海精密工業(yè)股份有限公司和鴻富錦精密工業(yè)（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術(shù)有限公司，深圳光啟高等理工研究院和深圳光啟創(chuàng)新技術(shù)有限公司都是集團(tuán)內(nèi)部合作。這不僅體現(xiàn)了集團(tuán)內(nèi)部技術(shù)實(shí)力互補(bǔ)與合作的關(guān)系，更重要的是也體現(xiàn)了集團(tuán)公司的一種專利策略與布局。

三、結(jié)語

本文從專利角度，對(duì)廣東省碳納米管技術(shù)進(jìn)行計(jì)量研究，以期把握廣東省碳納米管技術(shù)研發(fā)實(shí)力與特征。研究發(fā)現(xiàn)，廣東省碳納米管技術(shù)研發(fā)起步相對(duì)較晚，但發(fā)展迅速，已成為繼北京上海之后專利申請(qǐng)量第3的地區(qū)。與北京上海不同，企業(yè)在廣東省碳納米管技術(shù)研發(fā)中發(fā)揮著重要的作用，而且以民營(yíng)企業(yè)為主。同時(shí)，廣東省在碳納米管領(lǐng)域的技術(shù)合作十分普遍且形式多樣，既有企業(yè)之間的合作，也有企業(yè)和高校研究所之間的合作，合作數(shù)量也從幾件、幾十件到上百件不等。此外廣東省在該領(lǐng)域的技術(shù)合作不僅體現(xiàn)了技術(shù)實(shí)力互補(bǔ)與合作的關(guān)系，也體現(xiàn)了公司先進(jìn)的專利策略與專利布局。相信在不久的將來，廣東省在碳納米管技術(shù)研發(fā)及其市場(chǎng)化方面將取得更大的成績(jī)。

參考文獻(xiàn)

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