金属/NC电催化剂研究的文献计量及可视化分析—基于Bibliometrix程序

宋成叶，李文魁

(江西科技师范大学 材料与机电学院，江西 南昌 330013)

近年来，由于学科交叉的增强和学术期刊增加等原因，导致同一领域或方向的研究文献数量剧增，利用文献信息计量软件进行文献分析，可以更加便捷地对海量文献进行整体分析，并将文献内部之间的合作、共现、引用等情况进行可视化处理，对当前研究状况建立客观和深入的了解，从而对研究工作产生有益的指导作用。当前主要的免费文献信息计量软件种类繁多，其中较为著名的包括Vosviewer[1]、CitNetExplorer[2]、Bibliometrix[3]等。其中Bibliometrix是意大利那不勒斯费德里克二世大学MassimoAria博士等人基于R语言开发的科学文献计量软件。该软件可以处理WebofScience和SCOPUS数据库的文献信息，并进行科学文献指数、共被引及耦合、网络分析等方面进行研究和可视化处理。同时，由于该软件是基于R语言建立的，具有开源、免费等优点，通过R语言的相关数据包，在数据可视化、功能扩展等方面具有较强的优势[4-5]。为了进一步方便使用，开发者还利用R语言的Shiny包对Bibliometrix的核心数据进行了封装，开发了基于网页的快速处理框架，降低了使用门槛，方便了非计算机专业人员的使用。

金属/N-C电催化剂是当前能源领域重要的研究方向，本文尝试使用Bibliometrix程序对当前金属/NC电催化剂的研究文献情况进行了分析。

1 分析方法

1.1 程序版本

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

1.2 数据来源

本文采用的数据来自Web of Science核心合集中的SCIE数据库，以"NC-catalyst"为检索词，为了避免无关文献的干扰，以标题而不是主题为检索条件，语言为英文，文献类型包括论文、会议、综述。结果保存为Bibtex格式保存，并用于下一步的分析。

2 结果与分析

根据获得的文献数据，对近年来该领域发文量变化，高被引论文情况，高产国家和相关的网络结果情况进行了分析。

2.1 发文量的变化

图1 2015-2019发文量情况

发文量是反应该研究主题近几年的研究热度变化情况的重要指标。图1为近几年来金属/NC催化剂领域的文章发表情况。从图中可以看出，2015年至今，总体上该领域的研究处于上升阶段，发文量整体呈现上升趋势，其中2019年发表了121篇，年均的增长率在24%以上。

2.2 高产杂志

图2是高产杂志的情况，从中可以看出，ACS-CATALYSIS杂志的发文量最高，为17篇，发文量的分布较为平均，第二十位的期刊ELECTROCHIMICA-ACTA的发文量也达到了6篇，这说明该研究方向存在普遍性，论文的分布较为平均。

图2 高产杂志情况

2.3 高产国家

图3是论文发表的高产国家情况，其中文章中单位标记了中国的达到了413，是第二位的美国的近5倍，这说明该研究领域在中国是一个非常重要的研究热点，也在一定程度说明国内在该该方面的研究存在一定的过热现象。

图3 高产国家情况图

2.4 高被引论文

图4是高被引论文情况，引用超过百次的有11篇，超过两百次的有3篇，其中引用最高的为[7]，该篇论文综述了集中使用镍(0)或-(II)作为催化剂的C-C或/和C-N键形成的螯合辅助区域选择性C-H活化，其中双齿指导基团在成功转化中起关键作用，发现，2-吡啶基甲基胺或8-氨基喹啉部分是更有效的助剂。非综述论文排名第一的是[8]，该篇论文报道了一种自支撑的Co-N-C催化剂，其中钴仅作为单个原子分散，确定了Co-NC的确切结构。排在第三位的是[9]，该篇论文报道了制备混合Ni-C-N纳米片的简便氮化和剥离过程，这些纳米片的厚度小于2 nm，化学稳定且具有金属导电性。

图4 高被引论文情况

2.5 网络结构分析

图5是基于已发表论文的署名单位的国际合作情况分析，从图中可以看出，在国家合作方面，形成了以中国、美国和德国的国际合作网络，中国与其他国家开展的国际合作最为频繁，其中中国和美国的合作是最主要的部分。

图5 国际合作情况

3 结论

本文利用Bibliometrix程序对当前金属/NC电催化剂的研究情况进行了文献分析，对近年来的发文量趋势、高被引论文及国家间合作等进行了分析和可视化处理，得出以下结论：(1)从文献年度发文量看，该研究领域保持了较高热度，并仍处于

发展期。(2)从高产国家看，中国、美国、德国、印度、日本是研究最为活跃的国家，其中中国的发文量最高，存在过热的现象。(3)从国际合作看，中国、美国和德国成为机构间合作的主要节点，其中中国和美国的相关研究机构的合作是国际间合作的重要组成部分。