材料人報告｜一文讀懂鋰空氣電池領域學術流派、實力分布
鋰空氣電池基于Li2O2的生成和分解反應，其理論能量密度高達3600Wh/Kg。目前廣泛研究的鋰空氣電池使用金屬鋰作為負極，多孔空氣電極作為正極，正極上往往負載催化劑來降低充放電過程的過電位，電解質采用液體或固體。由于正極反應物為空氣中的氧氣，可直接從大氣中獲得，無需存儲于電池內部，不僅有效降低了成本，也大大降低了電池的整體重量，從而提高了電池的質量能量密度。
鋰空氣電池由于其超高的理論能量密度而受到人們的廣泛關注，但目前還處于初級研究階段，能量轉換效率低、內部機理認知不夠全面、正極電極結構不穩定、負極鋰片的腐蝕和分化以及缺乏高效正極催化劑等問題還亟待解決。
鋰空氣電池科普文章：生活不止眼前的鋰離子電池 還有遠方的鋰空電池
鋰空氣電池為新興領域，所以文章數量并不算龐大，SCI收錄鋰空氣電池相關文章共1983篇，其中研究性論文1722篇，綜述110篇，會議論文91篇、會議摘要66篇等。
我們首先看一下鋰空氣電池在2007年-2016年間歷年的發文數量
鋰空氣電池這一概念首次由 Abraham 于 1996 年提出，直到2006年，P.G.Bruce使用正極負載MnO2作為催化劑降低充放電電位，首次報道了具有良好循環性能的鋰空氣電池，才開啟了鋰空氣電池的研究熱潮。
從上圖中可以看出，從2007年開始，鋰空氣電池的研究逐漸興起，于2011年SCI收錄文章數量突破百篇，并于2015年達到496篇的最高值，截止發稿前（2016/11/3）2016年鋰空氣電池發文為367篇，可以看出,發文量有回落趨勢。
當然，我們很有必要看一下全球各國家/地區的發文表現
在全球SCI發文量的對比中，中美兩國在此領域研究明顯多于其他國家，總發文量相差無幾，分別是美國629篇和中國623篇，各占了近三分之一。隨后是韓國（254）、日本（201）、德國（154）、加拿大（71）、澳大利亞（56）、英格蘭（53）、意大利（48）和新加坡（48）。
此時更應該對比一下各國入選ESI高被引文獻的數量
在1983篇文章中，有193篇入選ESI高被引。中美在這個新興的電池領域保持著數量和質量的優勢，但美國略勝一籌。可以看出，雖然中美的發文量相差無幾，但ESI高被引文章數量表現出了相當大的差距：美國93篇、中國49篇。
各期刊對鋰空氣電池文章的收錄情況如何呢？
列表中，經典的的電化學和能源期刊赫然在目，Journal of Power Sources不僅收錄了最多的鋰硫電池文章，在對鋰空電池也表現出了極大的興趣。我們列出了發文數量前25的期刊，其中影響因子超過10的期刊有有5個，分別是Nano Letters（13.779）、Angewandte Chemie International Edition（11.709）、Advanced Energy Materials（15.23）、Journal of the American Chemical Society（13.038）、Energy & Environmental Science（25.427）。
下面我們分別從國際和國內兩個角度對比分析下各機構發文的數量和質量
在全球發文量前十的機構中，中科院（156篇）當仁不讓，以絕對優勢堅守第一。美國阿貢國家實驗室（82篇）排名第二，日本產業技術綜合研究所（63篇）排名第三，漢陽大學排名第四。另外還有三所中國高校進入鋰空電池領域發文量全球前10，中國科學院大學排名第五，復旦大學和南京大學位列第九和第十位。
而在上圖的全球機構ESI高被引文獻數量對比中，我們會發現排名變動還是比較大的。中科院繼續保持第一，但僅以一篇的微弱優勢領先于美國阿貢國家實驗室。但若參考總發文量，我們會發現，中科院有約10%的文章進入高被引行列，而阿貢國家實驗室居然高達18%。有四所中國高校進入該領域全球ESI高被引前25，南開大學和復旦大學分別位列第十一和十二位，中國科學院大學和清華并列第15名。
下面，我們來詳細看一下國內機構表現如何
雖然中國整體發文量較大，但從國內各機構的發文數據來看，鋰空電池的研究熱度遠不如鋰硫電池、鋰離子電池等，研究機構較少，而且每個機構的論文數量也并不多，總發文量超過10的機構不到20家。中科院和中國科學院大學位列前二，蘇州大學表現搶眼，以總發文量29篇的戰績排名第7。
上圖為中國所有機構的ESI文章數量列表，國內僅有10所高校手握ESI高被引文章。可以看出，除中科院外，各研究機構之間在ESI高被引文章上的數量差別并不是很大。但假若我們考慮到發文總數，會發現南開大學的“性價比”最高，有19.4%的文章入選ESI高被引，其次是清華大學15.4%，然后是復旦大學15%。值得說明的是，小編并未查出“TIANJIN INST POWER SOURCES”的中文名稱，非常抱歉。
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