气候危机并非只是悲观和绝望的根源。它也带来了机遇。巴黎协定以紧迫和明确的目标阐述了问题，如大幅削减温室气体排放和迅速过渡到低碳系统。这些目标可以作为蓝图。
在本期“创新产生影响”迷你系列中，我们将采访三家遵循这一蓝图的中小企业。它们均入围了2025年产权组织全球奖，展示了创新和知识产权战略可如何紧密结合，将气候解决方案技术扩展为可持续的业务。
我们最近报道了Baniql，这家绿色镍企业已成功将知识产权融入其商业计划。本文将重点介绍电池企业碳一，它在知识产权意识、专利研究和商业秘密为创新者提供了很多值得借鉴的经验。
硅碳负极电池创新
中国是全球电池市场的主导者。2024年，全球十大电池生产商中有六家是中国企业， 如今中国生产的电池占全球电池销量的75%以上。碳一成立于2022年，虽然规模不大，但希望在这个不断发展的行业中产生巨大的影响。
这家总部位于中国衢州的企业正在研发新一代电池负极材料。其产品涵盖天然及合成石墨、硬质碳、锂金属，以及至关重要的硅基负极，使其成为少数拥有端到端负极供应链的电池企业之一。
硅基负极虽有望实现容量的飞跃，但存在膨胀和快速退化的问题。碳一的工程师通过混合设计解决了这一难题。该公司的旗舰材料是一种硅-碳复合负极，表面涂覆有特殊的聚合物层以稳定其结构。
碳一总裁杜宁教授表示，这种设计显著提升了电池容量。测试显示，其能量密度约为石墨负极的十倍。“采用这种材料，智能手机电池容量可突破7000毫安时，电动汽车（EV）的续航里程可增加30%以上，”他说。它的优势在于，无需增大电池体积即可延长设备使用时间并增加行驶里程。
碳一还解决了硅基材料常见的失效模式：膨胀应力。该公司不使用块状硅，而是使用嵌入碳基质中的纳米级硅颗粒来缓冲膨胀。
额外的聚合物涂层（即固态电解质界面（SEI）层）形成了一层稳定且导电的薄膜，在每次充电循环中保护负极。杜教授指出，该技术现已实现量产，并正在电动汽车电池、电网储能系统和高端电子设备中进行测试。
碳一保护高效电池技术的知识产权战略
碳一将知识产权视为战略资产。公司开展详尽的专利研究以确保操作自由，识别可能引发冲突的电池专利，并据此设计其技术方案。碳一现已拥有庞大的知识产权组合，包括在多个国家提交的350多项专利申请，以及相关的商标和 版权 。
“知识产权开发是一个持续的过程，而非一次性的努力，”杜教授表示。碳一将知识产权意识融入公司文化，鼓励员工通过跨部门头脑风暴、定期专利审查会议，甚至对新发明给予现金奖励来创新和保护创意。
对于每个新创意，团队都会评估被逆向工程的风险，从而决定是提交专利申请还是将其保密。“如果某项技术容易被复制，我们可能会将其作为商业秘密保留下来。但成品上的任何性能优势，我们都会申请专利。”在实践中，这意味着公司会尝试对任何用户可见的竞争优势申请专利，而底层工艺则可能保留为机密。
碳一还精心安排专利申请的时间节点。该公司会在计划进军的每个关键市场以及竞争对手运营的区域尽早提交申请，确保在竞争对手抢先提出要求之前获得广泛的保护。碳一还利用产权组织《专利合作条约》（PCT）来探索在不同国家申请专利的可能性。自 2024 年以来，该公司已提交了六份PCT申请，所有申请均将杜教授列为发明人之一—— 这是其中最新的一份。
强大的知识产权也是碳一建立合作伙伴关系和筹集资金的重要基础。“我们的知识产权为我们与电池制造商和生产合作伙伴合作时确立了基本规则，”杜教授说。
该公司通过保密协议和合同明确界定共同开发的知识产权归属，以保护机密信息并界定担保与责任。在初期就明确这些知识产权条款，有助于保护碳一的技术并增强合作伙伴的信心。
传授给创新者的经验：优先关注核心市场、专利和商业秘密
从碳一的知识产权战略中可以汲取许多经验。首要的是，创新者应将知识产权视为基础性投资，而非事后补救。
“初创企业需要尽早为新技术争取保护，”杜教授表示。这样做不仅有助于防止侵权，还能提升自身对投资者的吸引力。
与Baniql一样，碳一也成功地将知识产权融入了其业务的核心。该公司根据竞争对手复制成品的难易程度来决定采用专利还是商业秘密，同时根据优先市场（在这一案例中是领先的电池市场）来定制化其专利国际申请。
碳一展示，将创新与战略性知识产权管理相结合，可以产生真正的气候影响。其不断发展的历程也证明，凭借合适的技术和健全的知识产权战略，初创企业能够应对气候挑战并快速推广解决方案。
本文介绍的公司是 2025年产权组织全球奖入围企业之一。十位获奖者从95个国家创纪录的780份申请中评选出，充分体现了如何战略性地利用知识产权扩大解决方案的规模，以应对世界上最严峻的一些挑战。
2026年参赛征集现已开放，截止日期为3月31日。该奖项面向利用知识产权为企业创造价值的中小企业、初创企业和大学衍生企业。
