上半年有62篇發在Nature的材料領域論文公開了審稿報告!


一、導讀

剛剛過去的一周,最新版JCR的公布又一次牽動了學術界的神經,其影響力似乎已經跨越學術,延伸到更廣的范圍,其中的影響因子指標可謂是學術界當仁不讓的頭號“網紅”,不論你是它的狂熱追逐者,還是冷眼觀察者,事實上都已經助推了其繼續爆紅。其中,有一本期刊不能不提,它位列2021版JCR綜合性期刊的影響因子首位(69.5),又位列剛公布的谷歌學術指標首位,它成為首本在1年內總引用次數超過百萬的期刊,它就是創辦于1869年的Nature期刊。客觀而言,任何數據型指標并不能簡單的反映這本有著153年歷史的學術刊物的真正價值。

2022年過半,今天,我們來看看發表在這本期刊上的材料科學及相關領域論文的一些有趣數據,定會有別樣的感觸。

二、2021年Nature被引前列的材料類論文

當然,既然要談今,必然先看昨。

2021年,Nature發表了1000篇學術論文 (按照論文上線日期計算),其中,位列材料類前8的論文題目如表1所示。

表1?2021年Nature發表的材料類高被引論文

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如上表所示,雜化鈣鈦礦太陽能電池的3篇論文,在短短1年內的被引次數就突破了300次,足以說明這一熱門領域的火熱程度;緊隨其后的都是近些年來比較新興的一些領域,如魔角石墨烯,智能織物和雜化鈣鈦礦LED等。那么,2022年的上半年,是否依舊如此呢?

三、2022年前6月的143篇論文

根據Nature官網的信息,經統計,2022年1-6月,Nature共出版研究論文528篇,其中材料類(含物質科學相關領域)共143篇,占比~27%,作為一本綜合性期刊,與材料領域有關的論文占比符合期刊的學科分布特征,即各學科盡可能實現相對平衡。這也從另一個角度說明,想在這本期刊發表一篇材料有關的論文難度不低。

????下面,我們來看看各國的發文情況,此處按照論文通訊作者的標注機構進行統計,如圖1所示,僅列出發文數不低于5篇的國家。美國、中國、德國位列前三,其中,美國以~48%的占比位列榜首,我國則以~21%的占比緊隨其后,至此,中美兩國的發文數占上半年材料類總發文數的比例已達近七成,其他表現還不錯的有德國,英國。作為世界上最大的發展中國家,我國在材料類科技前沿的進步非常顯著,這與這些年來的大規模科技投入和政策支持是密不可分的。

圖1 上半年發文數不低于5篇的國家分布

當然,單看數量并不能清晰的呈現各研究領域的分布,圖2揭示了143篇論文的主要研究領域分布。回想起本文開頭的去年高被引論文,今年的熱門發表領域則變化不小。

材料化學方面,二維材料與物理、有機催化合成、經典的鈣鈦礦氧化物體系、超導物理是主要的發文方向,而傳統的金屬材料也有4篇。最令人詫異的是雜化鈣鈦礦,電池,以及COFs和MOFs(未上榜,僅1篇)等熱門領域的發文量較少。

?眾所周知,Nature的發表周期一般情況都半年起步,因此,2022年上半年的發文情況展現的主要是2021年甚至更早年份的重要科研進展,那么,為何某些大熱領域今年不太容易登上Nature

第一、電池、鈣鈦礦和COFs及MOFs的重大創新越來越難。單純的做鮮有報道的新材料體系、效率和性能的所謂“提升”都并不能帶給學術乃至工業界更多亮眼的思路,而解決其大規模應用的關鍵科學難題依舊懸而未決,學科內的局限性正日漸凸顯,做出“不可能”似乎變得越來越難;

???第二、Nature構建的龐大期刊集群效應。目前,自然研究類期刊的規模日漸龐大,覆蓋了材料領域的眾多分支,必定有相當數量的稿件未經送審或送審結果不理想,那么,最終發表在自然研究類期刊的必定占有相當的比例,正刊的初審要求中必然對上述熱門領域有更高的科學上的要求。

圖2 143篇論文的研究領域分布

下面,我們再來談談圖2中很大的領域——量子計算與通訊、量子物理,兩大領域的合并發文數已經超越了二維材料。稍微細心的讀者可能還記得,年初的1月份,連發了3篇與硅量子計算有關的成果,隨后的這幾個月,幾乎每周都有量子相關的成果發表。從量子概念提出,到如今的量子物理學、量子計算與通訊,人類正一步步向實用化量子邁進,盡管我們遭遇了馬約拉納零模的多篇重磅成果的撤稿與爭議事件,但人類探索量子大門的腳步并未由此放緩。上半年的量子領域,有不少凝聚態領域的新突破,超導量子比特、冷原子、固態自旋量子比特、拓撲磁量子態、以及量子傳感等都取得了突破與進展。

從量子熱門可以看出,Nature的論文發表具有明顯的領域選擇性,保證年度總發文數穩定、學科領域平衡的基礎上,對投稿論文的最新前沿的選擇性是必然的,這也是電池和鈣鈦礦太陽電池發文減少的一種因素。當然,有人可能會說,量子通訊和量子領域怎么和材料掛鉤了?其實,量子研究的基礎依舊是凝聚態物質的基本物理屬性,無論是合適的固態量子存儲,還是光量子傳輸,其本質依舊是材料物理領域的發展。

圖3的數據我們可以看出,20年來,Nature的投稿量持續增加,目前穩定在年投稿11,000左右接受率則從11%下降到7.6%左右。因此,結合學科特點,全球研究前沿的更迭,以及稿件暴增等多方面因素,物質科學領域的成果發表難度只會越來越大。

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圖3 1995-2017年Nature投稿和接收率曲線

四、透明同行評議

2020年起,Nature宣布開始實行透明同行評議,即稿件可以選擇公開同行評議信息,包括審稿人姓名及審稿報告。這一重要的舉措其實非常不易,對一本重量級綜合性期刊進行這樣的變革必將對整個學術界產生重要影響。一直以來,同行評議的弊端始終是學術界討論不停的話題,更公開、透明是同行評議未來發展的必由之路。從另一個角度來看,透明的同行評議能使讀者更加全面的了解論文背后的那點滴學術之路,也激勵審稿人做出更加客觀的評判,當然,敢于選擇將同行評議報告公開的作者必然對科學抱著更加開放的態度,更有助于其成果在學術共同體中進行持續的討論。

經過筆者手動一篇一篇統計,截止6月末,143篇材料類論文中,有43%選擇公開審稿人信息和審稿報告,38%選擇公開部分審稿人姓名,18%保持保密狀態,如表2所示。這一比例同今年年初Nature公布的上一年度全部論文的統計結果接近。

表2 2022年1-6月Nature發表的材料類論文透明同行評議

? 根據筆者的經驗,閱讀論文時,如果能結合同行評議報告,會得到單純閱讀論文得不到的更為完備的信息,也能提升自己做審稿人、做學問的科學技能,包括,如何批判性的閱讀文獻、如何看到論文所謂重大突破背后的核心缺陷、如何構筑自己的實驗或計算思路......

?????如表3所示,筆者節選了部分大家可能比較感興趣的論文的信息,有需要的讀者可以查閱,或許會對論文有新的感悟。

表3 公開同行評審報告的部分論文信息

五、開放獲取

2020年4月,Nature宣布正式加入S計劃,即2021年起,作者可以通過開放獲取方式在Nature期刊發表研究論文。并且,Nature未來的計劃是成為一本完全開放獲取期刊:

Nature?is actively committed to becoming a fully Open Access journal. We will increase the number of articles we publish OA, with the eventual goal of becoming a fully Open Access journal.

????目前的OA收費標準為9500歐元,約合人民幣66375元。

根據統計,2022年上半年發表的材料類論文中,共有38篇論文采用OA模式出版,占材料類論文總數的比例為~26%,總出版費用約為250多萬人民幣。

六、未來

在前不久剛剛發布的2022年度自然指數榜單中,上升最快的前30多家機構全部來自我國,而在2021年,上升最快的前10家機構中,國內僅占2家。因此,最新的自然指數所展現出來的現象非常令人驚訝,其原因應該是多方面的。

從20多年前研發經費占GDP僅僅0.5%左右上升到去年的2.4%,這可能是其中一個重要因素;另一方面,隨著國內對高水平論文的逐步看重,能發表在高影響因子、國際認可的知名期刊上正成為新的風向。當然,其根本因素還是國內整體科研質量的提升(如果拋開所謂科學影響力不談),單單從論文的研究質量和短期價值看,國內這幾年的質量提升是十分顯著的,這可能是真正最重要的原因。

文末,我們還是想起了那個問題,能發表在Nature這類歷史悠久、知名度和曝光度高的期刊上能否說明我們已經步入持續產出原創成果的車道

答案幾乎是肯定的,不能!

原創和創新的差別,我們可以從其英語含義來看,根據朗文詞典的注解,

originality的釋義為when something is completely new?and different from anything?that anyone has thought of before;

innovation的釋義為the introduction of?new ideas or methods

顯然,一個是完全新,一個是想法新,差別是巨大的。從發表在Nature上的論文來看,能歸為原創性的極少。 但是,Nature依舊是一位值得尊敬的學術頭部主播,因為它在持續不斷的改革,最令人敬佩的應當是透明同行評議的變革。

本文由Free-Writon供稿。

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