金屬/NC電催化劑研究的文獻計量及可視化分析—基于Bibliometrix程序

宋成葉，李文魁

(江西科技師范大學 材料與機電學院，江西 南昌 330013)

近年來，由于學科交叉的增強和學術期刊增加等原因，導致同一領域或方向的研究文獻數(shù)量劇增，利用文獻信息計量軟件進行文獻分析，可以更加便捷地對海量文獻進行整體分析，并將文獻內(nèi)部之間的合作、共現(xiàn)、引用等情況進行可視化處理，對當前研究狀況建立客觀和深入的了解，從而對研究工作產(chǎn)生有益的指導作用。當前主要的免費文獻信息計量軟件種類繁多，其中較為著名的包括Vosviewer[1]、CitNetExplorer[2]、Bibliometrix[3]等。其中Bibliometrix是意大利那不勒斯費德里克二世大學MassimoAria博士等人基于R語言開發(fā)的科學文獻計量軟件。該軟件可以處理WebofScience和SCOPUS數(shù)據(jù)庫的文獻信息，并進行科學文獻指數(shù)、共被引及耦合、網(wǎng)絡分析等方面進行研究和可視化處理。同時，由于該軟件是基于R語言建立的，具有開源、免費等優(yōu)點，通過R語言的相關數(shù)據(jù)包，在數(shù)據(jù)可視化、功能擴展等方面具有較強的優(yōu)勢[4-5]。為了進一步方便使用，開發(fā)者還利用R語言的Shiny包對Bibliometrix的核心數(shù)據(jù)進行了封裝，開發(fā)了基于網(wǎng)頁的快速處理框架，降低了使用門檻，方便了非計算機專業(yè)人員的使用。

金屬/N-C電催化劑是當前能源領域重要的研究方向，本文嘗試使用Bibliometrix程序?qū)Ξ斍敖饘?NC電催化劑的研究文獻情況進行了分析。

1 分析方法

1.1 程序版本

本文使用的軟件及程序包版本為：R(3.6.1)[6]，RStudio(1.1.453),Bibliometrix(2.3.2)。

1.2 數(shù)據(jù)來源

本文采用的數(shù)據(jù)來自Web of Science核心合集中的SCIE數(shù)據(jù)庫，以"NC-catalyst"為檢索詞，為了避免無關文獻的干擾，以標題而不是主題為檢索條件，語言為英文，文獻類型包括論文、會議、綜述。結果保存為Bibtex格式保存，并用于下一步的分析。

2 結果與分析

根據(jù)獲得的文獻數(shù)據(jù)，對近年來該領域發(fā)文量變化，高被引論文情況，高產(chǎn)國家和相關的網(wǎng)絡結果情況進行了分析。

2.1 發(fā)文量的變化

圖1 2015-2019發(fā)文量情況

發(fā)文量是反應該研究主題近幾年的研究熱度變化情況的重要指標。圖1為近幾年來金屬/NC催化劑領域的文章發(fā)表情況。從圖中可以看出，2015年至今，總體上該領域的研究處于上升階段，發(fā)文量整體呈現(xiàn)上升趨勢，其中2019年發(fā)表了121篇，年均的增長率在24%以上。

2.2 高產(chǎn)雜志

圖2是高產(chǎn)雜志的情況，從中可以看出，ACS-CATALYSIS雜志的發(fā)文量最高，為17篇，發(fā)文量的分布較為平均，第二十位的期刊ELECTROCHIMICA-ACTA的發(fā)文量也達到了6篇，這說明該研究方向存在普遍性，論文的分布較為平均。

圖2 高產(chǎn)雜志情況

2.3 高產(chǎn)國家

圖3是論文發(fā)表的高產(chǎn)國家情況，其中文章中單位標記了中國的達到了413，是第二位的美國的近5倍，這說明該研究領域在中國是一個非常重要的研究熱點，也在一定程度說明國內(nèi)在該該方面的研究存在一定的過熱現(xiàn)象。

圖3 高產(chǎn)國家情況圖

2.4 高被引論文

圖4是高被引論文情況，引用超過百次的有11篇，超過兩百次的有3篇，其中引用最高的為[7]，該篇論文綜述了集中使用鎳(0)或-(II)作為催化劑的C-C或/和C-N鍵形成的螯合輔助區(qū)域選擇性C-H活化，其中雙齒指導基團在成功轉(zhuǎn)化中起關鍵作用，發(fā)現(xiàn)，2-吡啶基甲基胺或8-氨基喹啉部分是更有效的助劑。非綜述論文排名第一的是[8]，該篇論文報道了一種自支撐的Co-N-C催化劑，其中鈷僅作為單個原子分散，確定了Co-NC的確切結構。排在第三位的是[9]，該篇論文報道了制備混合Ni-C-N納米片的簡便氮化和剝離過程，這些納米片的厚度小于2 nm，化學穩(wěn)定且具有金屬導電性。

圖4 高被引論文情況

2.5 網(wǎng)絡結構分析

圖5是基于已發(fā)表論文的署名單位的國際合作情況分析，從圖中可以看出，在國家合作方面，形成了以中國、美國和德國的國際合作網(wǎng)絡，中國與其他國家開展的國際合作最為頻繁，其中中國和美國的合作是最主要的部分。

圖5 國際合作情況

3 結論

本文利用Bibliometrix程序?qū)Ξ斍敖饘?NC電催化劑的研究情況進行了文獻分析，對近年來的發(fā)文量趨勢、高被引論文及國家間合作等進行了分析和可視化處理，得出以下結論：(1)從文獻年度發(fā)文量看，該研究領域保持了較高熱度，并仍處于

發(fā)展期。(2)從高產(chǎn)國家看，中國、美國、德國、印度、日本是研究最為活躍的國家，其中中國的發(fā)文量最高，存在過熱的現(xiàn)象。(3)從國際合作看，中國、美國和德國成為機構間合作的主要節(jié)點，其中中國和美國的相關研究機構的合作是國際間合作的重要組成部分。