Patent in de chemie
Patent op batterijmaterialen: eerst kijken wat er al ligt
Energieopslag is een van de drukst bezette patentvelden ter wereld. De kans dat iemand anders al iets in de buurt van jouw materiaal heeft aangevraagd, is groot. Dat wil je weten voordat je je ontwikkelbudget vastzet.
Daarom kijk ik eerst naar wat je met je materiaal wilt bereiken en naar het landschap eromheen. Wat is er al aangevraagd op jouw type kathode, elektrolyt of coating, en waar zit nog ruimte? En welke rechten van anderen liggen straks tussen jouw cel en de markt? Pas als dat scherp is, weet je wat een aanvraag je waard is.
Waarom je in dit veld begint met wat er al ligt
In batterij- en energiematerialen wordt al jaren veel onderzocht en aangevraagd. Autofabrikanten, cellenbouwers, chemieconcerns en universiteiten dienen wereldwijd aanvragen in op dezelfde handvol problemen. Het gaat om meer energie per kilo, sneller laden, langer meegaan en minder schaarse grondstoffen. Het gevolg is een dicht bezet veld waarin jouw uitvinding zelden alleen staat.
Onder batterijmaterialen valt meer dan de lithium-ioncel van vandaag. Denk aan vastestofbatterijen, natrium-ion als route om van schaars lithium en kobalt af te komen, en de recycling van batterijmaterialen. In alle drie die hoeken wordt volop ontwikkeld. Voor hergebruik en recycling van batterijen groeide het aantal internationale patentfamilies volgens het Europees Octrooibureau (EPO) tussen 2017 en 2023 met gemiddeld 42 procent per jaar.
Praktisch betekent dat: eerst zoeken, dan pas schrijven. Wat er al ligt, bepaalt óf je een patent krijgt, hoe je de aanvraag opbouwt en welke afbakening je meteen moet meenemen. Waar je dan zoekt en hoe diep, staat bij het patentonderzoek dat daaraan voorafgaat.
Mag je je eigen materiaal straks ook verkopen?
Dit is de tweede vraag die in dit veld zwaar weegt, en hij komt te vaak pas laat op tafel. Een patent op jouw materiaal houdt anderen tegen. Het zegt niets over de patenten van anderen die jou kunnen tegenhouden.
Bij batterijen stapelen die rechten zich op. Boven jouw kathodepoeder kan een ouder patent liggen op de elektrode waarin het verwerkt wordt. Daarboven kan weer een patent liggen op de celopbouw of het laadprotocol. Je kunt dus een sterk eigen patent hebben en alsnog vastlopen zodra je gaat leveren.
Daarom wil je die vraag beantwoord hebben vóór je opschaalt, niet als de eerste order klaarstaat. Wat daarbij komt kijken, lees je bij freedom-to-operate-onderzoek.
De uitvinding zit in het materiaal, het geld zit in de cel
Bij batterijmaterialen zit de uitvinding meestal op deeltjesniveau. Denk aan een andere kathodesamenstelling, een dotering, een elektrolytadditief, een coating van een paar nanometer op een deeltje of een separator die anders is opgebouwd. Maar niemand koopt dat poeder los. De waarde ontstaat pas als het in een elektrode zit en die elektrode in een cel.
Daarom claim ik in dit soort dossiers vrijwel altijd op meerdere niveaus:
- Het materiaal zelf: de samenstelling, de structuur of de coating waarin jouw uitvinding zit.
- De elektrode: hetzelfde materiaal verwerkt tot een werkende elektrode, met de verhoudingen en de opbouw die het effect opleveren.
- De cel of het pack waarin die elektrode zit, want daar rekent je afnemer mee.
Sla je een niveau over, dan wordt het lastiger om precies de partij aan te spreken die je wilt tegenhouden of waarmee je wilt onderhandelen. Dat gelaagd claimen is bekend terrein in de chemie. Hoe dat per type uitvinding verschilt, lees je op de chemie-hub met alle vakgebieden.
Prestaties leg je vast met het meetprotocol erbij
Bij batterijmaterialen claim je zelden alleen een samenstelling. Je wilt vastleggen wat die samenstelling presteert: een capaciteit, een capaciteitsbehoud over zoveel cycli, een laadsnelheid, een weerstand die onder een grens blijft. Zulke getallen zijn krachtig in een claim, en tegelijk kwetsbaar.
Een capaciteit van zoveel mAh per gram betekent niets zonder de stroomsterkte, de temperatuur en het spanningsvenster waarbij je hebt gemeten. Hetzelfde materiaal levert bij een andere meetconditie een heel ander getal. Staat het protocol er niet bij, dan kan het Europees Octrooibureau je claim onduidelijk noemen. Ook kan een concurrent dan onder eigen condities meten en betogen dat zijn materiaal jouw waarde niet haalt.
Ik zorg dat de meetcondities in de aanvraag en waar nodig in de claim zelf staan. Daarnaast zorg ik dat de voorbeelden uit je lab het bereik dekken dat je claimt. Dat werk doe je vóór het indienen, want meetgegevens kun je achteraf niet meer aan de aanvraag toevoegen. Later aangeleverde proeven tellen alleen voor een effect dat al uit je oorspronkelijke aanvraag volgt.
Veelgestelde vragen over patent op batterijmaterialen
Ja, een nieuw kathodemateriaal, elektrolyt, separator of coating is patenteerbaar als het nieuw en inventief is. Wat dit veld bijzonder maakt, is de drukte. Er wordt wereldwijd zoveel aangevraagd op energieopslag dat de kans reëel is dat een ander al iets in de buurt van jouw samenstelling heeft liggen. Daarom begin ik met patentonderzoek en niet met schrijven.
Door te zoeken in wat er gepubliceerd is, in patentliteratuur én in wetenschappelijke publicaties, want in batterijonderzoek loopt dat door elkaar heen. Houd er rekening mee dat een aanvraag pas achttien maanden na indiening zichtbaar wordt. Wat er in dat gat zit, zie je nog niet. Hoe je met dat gat omgaat, lees je bij patentonderzoek.
Niet automatisch. Je eigen patent houdt anderen tegen, maar geeft je zelf geen toestemming om te verkopen. In dit veld liggen veel rechten naast en over elkaar. Daardoor kan een ouder patent op de elektrode of de cel jouw lancering alsnog blokkeren. Dat is de vraag achter een freedom-to-operate-onderzoek.
Vaak alle drie, in één aanvraag. Je uitvinding zit in het materiaal, maar je afnemer koopt een cel of een pack. Claim je alleen het poeder, dan wordt het lastiger om de partij aan te spreken die het verwerkt en verkoopt. Waar het zwaartepunt komt te liggen, hangt af van je plek in de keten: lever je materiaal, maak je elektrodes of verkoop je cellen?
Met de meetcondities erbij. Een capaciteit in mAh/g, een percentage capaciteitsbehoud of een laadsnelheid zegt pas iets als erbij staat bij welke stroomsterkte en temperatuur en in welk spanningsvenster je hebt gemeten. Zonder dat protocol is je prestatiegrens niet te controleren, en dan houdt hij bij het Europees Octrooibureau zelden stand.
Ja. Vastestofelektrolyten, natrium-ion als route om van schaarse grondstoffen af te komen en het terugwinnen van materiaal uit gebruikte batterijen zijn alle drie hoeken van hetzelfde veld waar volop wordt ontwikkeld. Ook daar begin ik met zoeken wat er al ligt. Zie de andere gebieden waarin ik werk.
Waar ligt nog ruimte voor jouw materiaal?
Samen zoeken we uit wat er rond jouw materiaal al is aangevraagd en welke marktpositie het nog kan innemen, nog voordat je je ontwikkelbudget vastlegt. Dan richt je je ontwikkeling op de plekken waar nog bescherming te halen is.