为彰显领域内前沿研究的卓越贡献，Batteries 期刊于近期评选出年度最佳论文奖 (Best Paper Award) 获奖文章。本奖项基于论文的原创性、学术影响力、引用及下载量等多项指标，严格遴选出三篇原创研究论文与三篇综述论文，以鼓励高质量学术成果的发表与传播。

本期人物专访，我们很高兴邀请最佳论文奖得主之一Matthew Claassen 先生，深入解读其获奖研究。该论文自发表以来，在学术界引起广泛关注与积极反响。

• 获奖文章简介

Characterization of Lithium-Ion Battery Fire Emissions—Part 1: Chemical Composition of Fine Particles (PM2.5)

锂离子电池燃烧排放物的特性分析——第一部分：细颗粒物 (PM2.5) 的化学成分by Matthew Claassen, Bjoern Bingham, Judith C. Chow, John G. Watson, Yan Wang and Xiaoliang Wang

https://www.mdpi.com/2313-0105/10/9/301

• 获奖者介绍

Matthew Claassen 先生

1．美国内华达州里诺市沙漠研究所大气科学部 (Division of Atmospheric Sciences, Desert Research Institute)2. 美国内华达州里诺市内华达大学 (University of Nevada) 机械工程系

Matthew Claassen 先生是沙漠研究所 (DRI) 的一名研究科学家。他拥有内华达大学 (University of Nevada) 里诺分校的工程物理学士学位和机械工程硕士学位。在 DRI，他专长于软件开发和数据分析。除了电池火灾排放特性分析外，他还开展了自主导航和物理系统建模方面的研究项目。

研究领域：烟雾和火灾特性分析与探测；仪器开发；自主导航；机器人技术

• 访谈内容

背景与灵感

1. 请您介绍一下自己或您的研究团队？

我们团队在内华达州里诺市的沙漠研究所 (DRI) 开展广泛的环境研究。DRI 下属的环境分析中心 (EAF) 专注于空气、水和土壤污染物的化学表征。Xiaoliang Wang博士在 EAF 建立了一个活跃的研究项目，重点关注火灾排放和消防安全，包括锂离子电池 (LIB)、城市固体废物、航天器相关材料和生物质燃烧产生的排放物表征。该团队还在开发改进的 LIB 火灾早期检测方法。过去七年我一直在 EAF 工作，很荣幸能以专业人士的身份以及硕士研究生的身份参与这些研究工作。

2. 您的研究灵感来自哪里？

多年来，我个人一直对从可再生能源和可持续发展角度研究锂离子电池很感兴趣。我在本科期间的第一份实习工作是在一家电动汽车制造商，在那里我既了解了锂离子电池 (LIB) 技术的性能，也了解了这种高能量密度技术所固有的风险。加入EAF后，研究这些锂离子电池失效和燃烧时产生的排放物就顺理成章了。我们的项目最初由美国国家航空航天局 (NASA) 资助，旨在评估锂离子电池在航天应用中的火灾风险。

3. 在您的电池研究生涯中，哪位导师或前辈对您的科学思维影响最大？这种影响如何体现在本文的写作风格或研究方向的选择上？

我的硕士论文导师，同时也是本文的通讯作者Xiaoliang Wang博士，一直以来都孜孜不倦地帮助我从一名刚毕业的本科生成长为一名致力于推进科学认知的科研人员。他的指导不仅影响了我的科学探究方法，也影响了我的写作风格。在本文撰写过程中，他为论文提纲的制定、关键结果的呈现、主要结论的阐述以及研究的更广泛意义和局限性的探讨提供了宝贵的反馈。

发表经历

4. 您为什么选择在Batteries 期刊发表论文？您的投稿体验如何？

在我们的研究过程中，Batteries 已成为锂离子电池火灾安全领域的主要文献来源之一。我们发现该期刊发表的许多论文质量很高，并且与我们的研究高度相关。因此，我们选择了在Batteries 期刊发表论文。

我们在Batteries 期刊的投稿体验非常积极。虽然该期刊审稿流程快速，但审稿人始终可以提供专业、建设性和富有洞察力的反馈，帮助我们改进了论文。从投稿到发表的整个过程高效、有序且及时。

• 研究过程与挑战

5. 您在撰写本文时遇到的最大挑战是什么？您是如何克服的？

我们面临的最大挑战之一是锂离子电池热失控固有的不可预测性。即使在名义上相同的实验条件下，燃烧行为和产生的排放物也会因测试而异。为了应对这一挑战，我们针对每种测试条件进行了三到四次重复实验，以捕捉自然变异性，并确保我们的研究结果具有稳健性和代表性。

6. 研究过程中的反馈如何影响您的研究方向？

我在研究过程中收到的最佳反馈是：尽可能多地进行分析，但不要“陷入细节”，也就是说，不要过于关注细节而分散读者对主要与研究结果的注意力。这一建议帮助我专注于项目最重要的方面，并为科学界提供易于理解和使用的信息。

7. 电池研究领域目前面临哪些挑战？如何应对这些挑战？

电池失效和燃烧研究面临的主要挑战是目前使用的锂离子电池的外形尺寸和化学成分种类繁多。由于用途广泛且技术创新日新月异，目前市面上已有数百种不同类型的电池，更不用说不同的制造商和电池组配置了。因此，失效电池的燃烧特性和排放物可能存在显著差异，这限制了已发表的研究结果对特定电池类型或最终用途场景的适用性。因此，需要开展更多研究，以全面了解预期排放情况。

团队合作

8. 您在研究团队中扮演什么角色？团队合作如何影响论文的最终成果？

我负责实验和数据分析，其他团队成员也提供了协助。整个项目期间，我的研究团队都给予了我极大的支持。他们的贡献体现在诸多方面，包括仪器校准、实验准备、排放测量、滤膜制备与分析、数据收集与分析、文献综述、论文修改以及其他许多重要任务。实验研究涉及的步骤繁多，我很幸运能够与这样一支能力卓越的研究团队共事，他们分担了工作量，并帮助我提升了专业技能。他们的专业知识和支持在整个项目中都至关重要。

未来展望

9. 您认为哪些趋势和技术将塑造电池技术的未来？

我们希望固态电池的设计能够比目前的液态电解质电池更不易燃，并减少有毒燃烧产物的排放。这将使终端用户能够以更低的潜在灾难性风险享受到可充电、高能量密度储能的优势。

建议与影响

10. 您希望您的研究产生哪些影响？您认为您的论文有哪些关键创新？

我们希望这项研究能为改进锂离子电池火灾探测、评估烟雾排放对环境的影响、为火灾附近人员 (例如急救人员) 设计合适的个人防护装备以及为实施有效的火灾后清理策略提供有价值的信息。本文的关键创新之处在于对最易被人体吸入并对暴露人群构成重大健康风险的细颗粒物 (PM2.5) 的化学成分进行了全面表征。这些细颗粒的成分与先前研究中报道的较大沉降颗粒的成分显著不同。另外两篇论文也分别介绍了这些颗粒和气态污染物的粒径分布和排放因子，从而更全面地了解锂离子电池火灾产生的气体和颗粒物排放。

• 期刊更多奖项

Travel Award

了解更多奖项信息：https://www.mdpi.com/journal/batteries/awards/3986

Young Investigator Award

了解更多奖项信息：https://www.mdpi.com/journal/batteries/awards/3997

• Batteries 期刊介绍

主编：Prof. Dr. Karim Zaghib, Concordia University, Canada

Batteries (ISSN 2313-0105) 是一个国际型开放获取学术期刊，主要关注电池和其密切相关学科领域的最新研究成果。一般主题包括电池电化学，电池系统与应用，电池性能与测试，电池材料与器件，电池性能、老化、安全，电池加工制造与回收，电池建模、仿真、管理与应用，超级电容器，燃料电池等。期刊已被Scopus、SCIE、Inspec、Ei Compendex、CAPlus / SciFinder 等数据库收录，在WoS 中的检索名称为Batteries-Basel。

2025 Impact Factor：6.3(JCR Q1*)

2025 CiteScore：9.8(Scopus Q1*)

Time to First Decision：16.4 Days

Acceptance to Publication：3.5 Days

*JCR Q1 at “Electrochemistry”, JCR Q2 at “Materials Science, Multidisciplinary” and “Energy and Fuels” Categories*Scopus Q1 at "Electrical and Electronic Engineering", "Energy Engineering and Power Technology" and "Electrochemistry"

期刊主页：https://www.mdpi.com/journal/batteries

支持单位：