Az akadémiai és az iparban dolgozó akkumulátorkutatóknak hatékonyabban kellene együttműködniük

Az akadémiai dolgozatok hatása olyan alkalmazott területen végzett kutatásokra, ahol kereskedelmileg életképes termékek már a piacon vannak (például újratölthető akkumulátorok), nem szabad pusztán az idézetek számának számlálásán alapulnia. Ehelyett a hatásnak a gyakorlati felhasználás mérését is célba kell vennie.

hitel: Kittipong Jirasukhanont / Alamy Stock fotó

Az akadémiai kutatók fő gondja általában tantervük fellendítése és laboratóriumaik működtetéséhez szükséges finanszírozás biztosítása. Ha a laboratórium szilárd anyagi alapon nyugszik, akkor több figyelmet fordíthatnak más feladatokra, mint például a mentorálás, a tanítás, az írás és remélhetőleg a nagyszerű tudományok elkészítése. Sajnos az akadémiai kutatók jutalmazásának mechanizmusa nagyrészt még mindig a „közzé vagy elpusztul” filozófiai megközelítésen alapul (megjelent a publikációk száma, a felhalmozott idézetek száma, a folyóirat impakt faktora stb.). Ez a perverz mechanizmus hypingre ösztönöz, és különösen káros az alkalmazott kutatási területekre, ahol ehelyett egy bizonyos termék nagyarányú átvétele a király. Nemrég felvettük, hogy a szabadalmakban egy tudományos közlemény által kapott idézetek száma mérhető, könnyen érthető proxy lehetne, bár nem teljesen pontos (de a kutatók eredményeinek mérésére használt egyéb mérőszámok sem).¹.

Egy nemrégiben lektorált Perspective cikkben², a Volta Energy Technologies, a Scania és a Sphere Energy (három nagyléptékű akkumulátortechnológiával foglalkozó vállalat) tudósai és elemzői olyan kritikus pontokat vetnek fel, amelyek értékesek az akkumulátorkutatásban résztvevők, különösen a tudósok számára. Az egyik fő üzenet, amelyet a szerzők szeretnének eljuttatni, az, hogy emlékeztessenek az akadémikusokra, hogy kutatásaik mennyire távol állnak a végfelhasználóktól. A legjobb forgatókönyv szerint egy tudományos dolgozat 4–5 technológiai készenléti szinten (TRL) számol be eredményekről, ahol a prototípus laboratóriumi méretű cellák (például tasak formátumban) 0.3–1 Ah kapacitást képesek leadni. hatótávolság. Az iparilag releváns 8–10 TRL-ek eléréséhez (a nagyméretű akkumulátorgyártási folyamatoktól a széles körű elterjedtségig) skálázható, költséghatékony, biztonságos és az ellátási lánc szempontjából robusztus technológia szükséges. Ezek a megfontolások, amelyek jelentős idő- és erőforrás-befektetést igényelnek, általában nem szerepelnek az akadémiai dolgozatokban. A szakirodalom és a kapcsolódó sajtóközlemények azonban egyre úttörőbb akkumulátortechnológiát ígérnek.

At Természet Nanotechnológia, tisztában vagyunk azzal a tendenciával, hogy néha túlértékeljük a kutatási eredményeket. Emiatt ügyelünk arra, hogy az igények mindig megalapozottak legyenek. Eltávolítjuk a hiperbolikus kifejezéseket (például: nincs paradigmaváltás, nincsenek új kutatási utak, nincsenek példátlan teljesítmények és semmiképpen sem szent grálok), mivel úgy gondoljuk, hogy a tudománynak önmagáért kell beszélnie. Amikor a cím minőségi állításokat fogalmaz meg, többnyire „ultra-X előadás” formájában, biztosítjuk, hogy ez absztrakt módon azonnal számszerűsítve legyen; egyébként eltávolítjuk a címből. A teljesítményalapú akkumulátorpapírok értékelésekor a 2019-es perspektívában megfogalmazott ajánlásokat is elfogadtuk.³. Ezenkívül van még legalább néhány értelmes dolog, amit a szerzők megtehetnek, hogy elkerüljék a hamis optimista várakozásokat. Például a 4–5-ig terjedő TRL-ekkel foglalkozó kutatási cikkekben a szerzőknek tartózkodniuk kell a nagy társadalmi problémák hangsúlyozásától, mert egy alacsony TRL-értékű kutatási cikk egyiket sem oldja meg; ráadásul ezek a kérdések nem egy papírra vonatkoznak. Ehelyett úgy gondoljuk, hogy a szerzőknek tájékozott véleményt kell javasolniuk arról, hogy anyaguk, kémiájuk, megközelítésük vagy teljesítményük hogyan érheti el a következő TRL-szintet. Számos teljesítményfókuszú cikk esetében a következő TRL-szint azt jelenti, hogy megbízható biztonsági és teljesítményadatokat lehet demonstrálni több száz cellára vonatkozóan (A-szintű prototípuskészítés)².

A technológiai fejlődésre is figyelő folyóiratként Természet Nanotechnológia üdvözli azokat az írásokat, amelyekben az új kémiák és anyagok szigorú, nagyítású tesztelése túlmutat a szokásos laboratóriumi méretű jellemzésen⁴ és megfelel a nemzetközi vizsgálati ajánlásoknak.

Mindazonáltal, míg az akadémiai kutatóknak többet kellene tenniük az ipar szükségleteinek kielégítése érdekében, az iparnak segítenie kell eredményeik hozzáférhetőbbé tételével. Nem hasznos az akadémikusokat hibáztatni azért, mert nem átláthatók, majd szabadalmak és sajtóközlemények mögé bújnak. A szabadalom az akadémikusok számára általában értelmezhetetlen jogi dokumentum, míg a sajtóközlemények nem alkalmasak a tudományos eredmények közlésére. Az iparági kutatóknak fokozott erőfeszítéseket kell tenniük eredményeik lektorált folyóiratokban való terjesztésére, ha a közös cél az alkalmazott kutatás gyorsabb és hatékonyabb előmozdítása. Az akadémikus olvasók fontos szabadalmakról való tájékoztatásának egyik módja lehet egy rövid, kétoldalas műszaki „kutatási összefoglaló” elkészítése egyszerű angol nyelven, a feltalálók kapcsolattartójával. Ez a fajta dokumentum a folyóiratszerkesztők számára is hasznos lehet, figyelembe véve az ipari szakértelemmel rendelkező lektorok felkutatásának nem triviális feladatait.

At Természet Nanotechnológia, szeretnénk kiemelni a sikeres technológiai fejlesztési történeteket⁵ ahol a nanoanyag vagy nanoméretű ismeretek olyan fejlesztéseket eredményeztek, amelyek messze a TRL-skálába kerültek. Ezek a történetek összemérhetik az akadémiai közösség (mind a szerzők, mind az olvasók) elvárásait laboratóriumi méretű eredményeikkel és teljesítményeikkel, segítve ezzel az eredmények túlértékesítésére való hajlamot.