来源 | iNature、量子位、差评、科研大匠、钛媒体
编辑 | 学术君
2020年1月14日，捷克化学技术大学Martin Pumera团队在顶级材料学期刊ACS Nano 在线发表题为“Will Any Crap We Put into Graphene Increase Its Electrocatalytic Effect?”的研究论文。该研究证明了鸟屎处理的石墨烯确实使石墨烯比未掺杂的石墨烯更具电催化性。
要知道，这可是一篇正经发在世界纳米材料权威顶级期刊ACS NANO的评论文章（perspective）！并且，ACS NANO可是美国化学协会旗下的顶级期刊，影响因子高达13.903 。
论文发表之后，不少学术圈人士纷纷点赞，认为作者意在讽刺当前石墨烯学术圈浮夸的灌水现象，以正学术风气。
研究发现，不同的石墨烯掺杂不同的成分，比如N、S、P、B等，就可以提高其电催化性能，如果掺杂多种元素，同样能提升石墨烯的电催化性能。
本次研究使用鸟粪因为：用便宜的鸟粪来掺杂石墨烯，会比许多复杂的多元素掺杂程序产生更多的电催化材料，鸟屎处理的石墨烯和对照未掺杂的石墨烯都显示相同的形态。这些修饰的石墨烯在氧还原和氢释放方面均表现出更好的电催化性能。所以研究人员认为这样做没有任何道理，该研究呼吁其他科研人员应该将精力集中在其他研究方向上。
而这篇看似恶搞的鸟屎论文，其实就是在抨击这种没有学术价值、应用价值的灌水现象。
据悉，这篇论文中的两位作者，2018年曾在Chem.-Eur.J.上撰文（见下图），暗示了石墨烯材料是一种不良的电催化剂，掺杂任何元素，都能提高其电催化活性。只可惜这篇文章没有引起太大反响，看着学术圈划水的歪风邪气越来越重，作者终于忍不下去了……
作者用相同方法制造了两份石墨烯，一份是没有任何掺杂的，而另一份加了鸟屎。
然后用扫描电子显微镜（SEM）分析其形态、拉曼光谱分析其缺陷，X射线电子能谱（XPS）和X射线衍射（XRD）分析其元素组成和化学键，另外还做了可燃元素分析，对掺屎石墨烯进行全方位的表征。
C和D是电子显微镜下的掺屎石墨烯
最后，作者通过伏安法研究了掺屎石墨烯的氧化还原反应（ORR）和析氢反应（HER）的电化学性质。
将Hoffmann法合成的氧化石墨记作“ Ho-GO”，将Hummers法合成的氧化石墨记作“ Hu-GO”，后缀“ BD”表示样品中掺入了鸟粪。
在Ag/AgCl的电化学反应中，两种石墨烯催化的反应起始电压分别是为-207mV和-210 mV，而掺了鸟屎的石墨烯分别-173 mV和-139 mV。反应电压降低了，有没有！由此可见掺鸟屎确实改善了石墨烯的电催化性。
最终，作者给出了结论：鸟屎处理过的石墨烯，确实比未掺杂的石墨烯有更好的电催化性。
总而言之，研究人员推测可以通过进料（雏鸡进料）调整鸡粪的化学成分，可以进一步提高所得掺杂催化剂的质量。研究人员认为燃料电池和氢经济领域中存在鸟屎处理的石墨烯的潜力，并且研究人员认为鸟屎处理的石墨烯可以成为像鸟粪一样的高附加值产品。
我们甚至可以稍稍夸张地说如果朝石墨烯吐痰也能让它成为更好的电催化剂。
考虑到有 84 种合理并且稳定的元素（ 去除惰性气体和碳 ），一个人可以写 84 篇掺杂一种元素的石墨烯文章；掺杂两种元素可以找到 3,486 种组合，掺杂三种元素我们可以发表 95,284 篇文章，掺杂四种元素这个数字可以接近 2 的 6 次方。
作者无不讽刺地写道，按照类似的思路算下去，我们把鸟屎掺杂进石墨烯里也能研究它是不是好的电催化剂。
这篇文章共有三位作者，通讯作者是布拉格化学与技术大学的Martin Pumera教授。早在2019年初，Martin Pumera就在ACS Nano上发文揭露石墨烯掺杂的灌水现象。当时论文的标题是：超纯的石墨烯是一种不良的电催化剂。这篇论文证明掺入杂质都可以显著提升材料的电催化活性。
另外两位作者，一位是布拉格化学与技术大学的学生Zdenek Sofer，还有一位是华人学者王璐， 目前在多伦多大学。
最后说一句，虽然文章看完让人神清气爽，但知乎作者贱贱也提醒大家，这不是论文的写法，不具有效仿性。
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