專利代理師怎么看:美國公司稱已獲「室溫超導專利」欲與韓國團隊爭「第一」?
最近朋友圈很多人都在關注室溫超導,在知乎上,室溫超導連續(xù)多日成為熱榜第一的話題。全球的材料學科學家們這幾天都在加班加點復現(xiàn)韓國團隊公布的室溫超導實驗。
韓國團隊7月25日公開了兩篇論文,聲稱發(fā)現(xiàn)了常壓室溫超導體,并且在論文中詳細介紹了合成改性鉛磷灰石晶體結構(LK-99)的方法。同時,放出了疑似驗證邁斯納效應的懸浮視頻。
這里科普一下,除了大家熟知的“零電阻效應”,超導體還具有完全抗磁性和通量量子化的特性。其中“完全抗磁性”又被稱為“邁斯納效應”,指超導體表面能產(chǎn)生一個無損耗的抗磁超導電流,這一電流產(chǎn)生的磁場,抵消了超導體內(nèi)部的磁場,從而使得磁感線無法穿透它。進而,利用超導體的“邁斯納效應”,可以產(chǎn)生磁懸浮和制造巨大的磁場。
如果室溫超導可以實現(xiàn),必然可以帶來一次工業(yè)革命。比如,電力傳輸損耗下降、儲能成本變低;用電量和用電成本會大大降低;電器性能也會大幅提高;交通電動化更加勢不可擋;磁懸浮列車可能會成為替代高鐵,而且票價更便宜速度更快;磁共振成像儀器分辨率大幅度提升;無散熱系統(tǒng)的電腦、手機等電子產(chǎn)品會成為現(xiàn)實;還有電機、電磁武器等等等等(???)(???)(???)(???)。
然而,目前被國際社會承認的超導臨界溫度是零下23°C。在2019年A.P.Drozdov、M.I.Eremets等人發(fā)現(xiàn)氫化鑭(LaH10)能夠?qū)崿F(xiàn)超導,但除了零下23°C之外,還需要170 GPa(標準大氣壓的1700億倍)的高壓。所以,目前還沒有被承認的室溫超導材料。
但韓國團隊發(fā)現(xiàn)的超導材料“改性鉛磷灰石晶體結構(LK-99)”不僅將臨界溫度提高到127°C(即127°C以下超導),而且是首個常壓超導體。更吸引人的是,LK-99原材料便宜,制備工藝流程簡單,非常便于大規(guī)模應用。
這樣的大好事真的會在人類身上?
就在大家還在忙著復現(xiàn)驗證的時候,北京時間8月1日凌晨,美國公司泰吉量子(Taj Quantum)發(fā)布了一張照片,“主角”是傾斜著疑似懸浮在一塊磁體上的黑色樣品塊。同時聲稱,“這種獨特的II型超導體(專利號:17249094)可在較寬的溫度范圍內(nèi)工作,包括遠高于室溫的溫度,從約-100° F(-73° C) 到約302° F (150° C) ——這是在超導體世界中并不常見的一種特性?!?/p>
該公司7月30日上午發(fā)布推特稱,“我們很高興地宣布我們終于被授予了高于室溫的第二類(第II類)超導體的專利。與最近從韓國流傳的一些論文報道相反。在論文標題中簡單地寫上‘世界第一’并不意味著你就是世界第一。經(jīng)過兩年多的等待,我們的專利于上周獲得授權。請從美國專利商標局(USPTO)網(wǎng)站閱讀我們的專利:……”
我們可以看到,泰吉量子的專利申請日為2021年02年19日;原始申請人為
John A Wood和Paul J Lilly;2023年05月30日登記轉讓給泰吉量子(Taj Quantum)公司;2023年7月25日被授予專利權。
該專利的權利要求1具體為,一種II型超導體,包括:
a. 多孔的碳質(zhì)材料,包括多孔石墨烯、多孔石墨和/或基本由石墨組成的多孔碳質(zhì)材料;以及
設置在多孔的含碳材料的至少一個表面上的第一活化材料,其包括結構中不結合π鍵的非極性液體;
其中所述II型超導體用于在室溫及以上的溫度下傳導電流。
從屬權利要求限定了孔的直徑、孔的分布、非極性液體是脂肪烴烷之類的物質(zhì)、外涂層、絕緣層、各層設置等特征。
說明書中的具體實施例只有大約1200字,對權利要求的內(nèi)容稍微展開說明了一下。沒有相變、熱容和 I-V 曲線,什么都沒有。
概括一下,這份專利就是說,把潤滑脂涂在石墨烯表面,然后,奇跡發(fā)生了,它就室溫超導了!
大家戲稱韓國團隊得到室溫超導體的方法是“煉丹術”,泰吉量子公司可比韓國團隊的“煉丹術”室溫超導強多了,也許是“點金術”吧。
順手看了一下本專利的發(fā)明人John A Wood和Paul J Lilly過往的專利,主要涉及的是用來凈水的多孔石墨烯膜層。在本專利的說明書,還非常貼心的提示一下“本發(fā)明所需的孔徑和間距可能與PERFORENE?用于水凈化時的孔徑和間距不同”。
再仔細看了一下本專利當前的專利權人泰吉量子(Taj Quantum)公司,該公司由發(fā)明人之一的Paul J Lilly于2018 年創(chuàng)立,成立的初衷是提供安全的區(qū)塊鏈技術(大概率是發(fā)幣),2022年時公司員工總數(shù)為7人。
明白了,這是要像炒比特幣那樣炒室溫超導的節(jié)奏吧?
題外話,這樣的專利申請怎么也能授權?實際上,美國的專利授權率平均在67%以上,是要遠高于中國和歐洲的。在實踐中,很多專利在中國被駁回了,但是在美國卻很容易就通過審查獲得了專利權。
此外,在美國審查員數(shù)據(jù)統(tǒng)計網(wǎng)站(什么時候國內(nèi)也出個?)patentbots.com可以看到,本案的審查員Pete T Lee的評價為:“With Examiner Lee, you have a 77% chance of getting an issued patent by 3 years after the first office action. Examiner Lee is an easier examiner and in the 40th percentile across all examiners (with 100th percentile most difficult).”這段說的啥呢,說的是如果你的專利由這個審查員審查,十有八九都能授權。
反正吧,美國專利也沒有那么難。
總結,常壓室溫超導體或許可能由韓國團隊或者其他團隊發(fā)現(xiàn),但百分之一百不可能由這家美國公司發(fā)現(xiàn)。
附一則快報:8月1日下午15時,華中科技大學材料學院博士后武浩、博士生楊麗,在常海欣教授的指導下,成功首次驗證合成了可以磁懸浮的LK-99晶體!這次是否能見證歷史,我們拭目以待!