I nte rna t io na l J o urna l o f   P o wer   E lect ro nics   a nd   Driv S y s t em   ( I J P E DS)   Vo l.  16 ,   No .   3 Sep tem b er   20 25 ,   p p .   1 8 6 5 ~ 1 8 8 0   I SS N:  2 0 8 8 - 8 6 9 4 ,   DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 /ijp ed s . v 16 .i 3 . p p 1 8 6 5 - 1 8 8 0           1865       J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ij p e d s . ia esco r e. co m   Bibli o metric  v isu a liza tion o metal - a ir batte ry  resea rch t r ends       Sa t ria   P ina nd it a 1, 2 Rus t a m   Asn a wi 3 ,   M o cha m a d Sy a m s iro 4   1 D o c t o r a l   P r o g r a o f   E n g i n e e r i n g   S c i e n c e ,   F a c u l t y   o f   E n g i n e e r i n g U n i v e r si t a s   N e g e r i   Y o g y a k a r t a Y o g y a k a r t a ,   I n d o n e s i a   2 D e p a r t me n t   o f   El e c t r i c a l   En g i n e e r i n g ,   F a c u l t y   o f   E n g i n e e r i n g ,   U n i v e r si t a S e mara n g ,   S e mara n g ,   I n d o n e s i a   3 D e p a r t me n t   o f   El e c t r i c a l   En g i n e e r i n g   Ed u c a t i o n ,   F a c u l t y   o f   E n g i n e e r i n g ,   U n i v e r s i t a s   N e g e r i   Y o g y a k a r t a ,   Y o g y a k a r t a ,   I n d o n e s i a   4 D e p a r t me n t   o f   M e c h a n i c a l   E n g i n e e r i n g ,   F a c u l t y   o f   E n g i n e e r i n g ,   U n i v e r si t a s Ja n a b a d r a   Y o g y a k a r t a ,   Y o g y a k a r t a ,   I n d o n e si a       Art icle  I nfo     AB S T RAC T     A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Au g   2 0 ,   2 0 2 4   R ev is ed   Ap r   2 8 ,   2 0 2 5   Acc ep ted   Ma y   2 5 ,   2 0 2 5       M e t a l - a ir   b a t t e r i e s   a re   r e c h a r g e a b l e   s e c o n d a r y   b a t t e r i e s   w i t h   h i g h   e n e r g y   d e n s i t y ,   t y p i c a l l y   u s i n g   c a r b o n   e l e c tr o d e s .   H o we v e r ,   c a r b o n   w a s t e   p o s e e n v i r o n m e n t a l   r i s k s .   F l y   a s h ,   a   b y p r o d u c t   o f   c o a l   c o m b u s t i o n ,   o f f e r s   a   s u s t a i n a b l e   a l t e r n a t i v e   d u e   t o   i ts   h i g h   e l e c t r i c a l   c o n d u c t i v i t y .   T h i s   s t u d y   a n a l y z e s   r e se a rc h   t r e n d s   o n   m e t a l - a i r   b a t t e r ie s   a n d   f l y   a s h   f r o m   2 0 1 9   t o   2 0 2 3   u s i n g   b i b l i o m e t r i c   v i s u a l i z a t i o n   o S c o p u s - i n d e x e d   p u b l i c a t i o n s .   T h e   k e y w o r d   s e a rc h   wa s   r e f i n e d   f r o m   ' Ba t t e r y '   to   ' A i B a t te r y '   a n d ,   f i n a l l y ,   ' A i r   B a t t e r y '   w i t h   ' F l y   A s h , '   y i e l d i n g   6 0   r e l e v a n t   a r t i c l e s .   Us i n g   t h e   V O S v i e w e r,   r e s e a r c h   p a t t e r n s ,   k e y   f o c u s   a re a s ,   a n d   c o l l a b o r a t i o n   n e t w o r k s   w e r e   i d e n ti f i e d .   T h e   r e s u l t s   i n d i c a t e   a   1 4 . 8 7 %   i n c r e a se   i n   p u b l i c a t i o n s   f r o m   2 0 1 9   t o   2 0 2 3 ,   w i t h   s i g n i f i c a n t   g r o w t h   f r o m   2 0 1 9   t o   2 0 2 1   b e f o r e   d e c l i n i n g   a f t e r   2 0 2 2 .   T h i s   f l u c t u a t i o n   s u g g e s t s   s h i f t   i n   r e s e a r c h   i n t e re s t s   t o wa r d   o t h e r   b a t t e r y   t e c h n o l o g i e s .   F l y   a s h   d e m o n s t r a te s   p o t e n t i a l   a s   a   c a r b o n   s u b s t i t u t e   f o r   a i b a t t e r i e s ,   p r o m o t i n g   s u s t a i n a b i l i t y .   H o w e v e r ,   f u r t h e r   r e s e a rc h   i s   n e e d e d   t o   o p t i m i z e   i t s   a p p l i c a t i o n   a n d   a d d r e s s   t e c h n i c a l   c h a l le n g e s .   B ib l i o m e t r i c   v i s u a l i z a t i o n   h i g h l i g h t s   a   g r o w i n g   i n t e r e s t   i n   f l y   a s h   f o r   e n v i r o n m e n t a l l y   f r i e n d l y   b a t t e r y   d e v e l o p m e n t   d u e   t o   i t s   a b u n d a n c e   a n d   s u s t a i n a b i l i t y .   K ey w o r d s :   Air   b atter y   B ib lio m etr ic  v is u aliza tio n   Fly   ash   T r en d s   r esear ch   VOSv iewe r   T h is i a n   o p e n   a c c e ss   a rticle   u n d e r th e   CC B Y - SA   li c e n se .     C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   Satr ia  Pin an d ita   Do cto r al  Pro g r a m   o f   E n g in ee r in g   Scien ce ,   Facu lty   o f   E n g in ee r in g Un iv e r s itas   Neg er i Y o g y ak ar ta   C o lo m b o   St.  No .   1 ,   Kar an g   M alan g ,   Yo g y ak ar ta  5 5 2 8 1 ,   I n d o n esia   E m ail:  s atr iap in an d ita. 2 0 2 3 @ s tu d en t.u n y . ac . id       1.   I NT RO D UCT I O   b atter y   is   d e v ice  th at  s to r e s   elec tr ical  en er g y   i n   th f o r m   o f   ch em ical  e n er g y   an d   th en   c o n v er ts   it  b ac k   in to   elec tr ical  en e r g y   w h en   n ee d ed .   T h is   is   p er f ec ex am p le  o f   th e   p r i n cip le  o f   e n er g y   co n s er v atio n ,   wh er en e r g y   ca n n o b cr e ated   o r   d estro y ed ,   b u ca n   o n ly   b e   co n v er ted   f r o m   o n f o r m   to   a n o th er .   I n   t h e   co n tex o f   e n g in ee r i n g   p h ilo s o p h y ,   b atter ies  ca n   b co n s id er ed   s y m b o o f   h o tech n o lo g y   ca n   b u s ed   t o   co n tr o a n d   m an ip u late  n atu r e   f o r   th e   b en ef it   o f   h u m an s .   B atter y   tech n o lo g y   allo ws  u s   t o   s to r e n er g y   in   f o r m   t h at  ca n   b u s ed   an y tim e ,   an y wh e r e,   a n d   i n   th e   am o u n t   we  wan t.  T h is   is   an   ex a m p le  o f   h o tech n o lo g y   g iv es u s   th p o wer   to   ch a n g t h way   n atu r wo r k s .   T o d ay ,   in   o r d er   to   ac h iev d e ca r b o n izatio n ,   ef f ec tiv en e r g y   s to r ag tech n o lo g y   is   v er y   i m p o r tan t.   B atter ies ,   as  o n o f   th e   m o s f lex ib le  elec tr o ch em ical  e n er g y   s to r ag s y s tem s ,   h a v th e   p o ten tial  to   b r in g   t h e   wo r ld   o u t   o f   t h cu r r en clim a te  cr is is   to war d s   s u s tain ab le  an d   ca r b o n - n eu tr al  f u tu r [ 1 ] .   T h m ain   p r o b le m   is   th at  th er is   s till   lack   o f   en v ir o n m e n tally   f r ien d ly   b at ter ies  an d   lar g s u p p ly   o f   r aw  m ater ials   [ 2 ] B atter ies  o p er ate  o n   ch em ical  p r in cip le  ca lled   r ed o x   r ea ctio n ,   o r   r e d u ctio n - o x i d atio n   r ea ctio n .   I n   th is   r ea ctio n ,   o n m ater ial  ( elec tr o d e)   r elea s es  an   elec tr o n ,   p r o ce s s   k n o wn   as  o x i d atio n ,   w h ile  an o th er   m ater ial   ( an o th er   elec tr o d e)   ac ce p ts   th elec tr o n ,   a   p r o ce s s   k n o wn   a s   r ed u ctio n .   Ge n er ally ,   lith iu m   m etal  is   th id ea l   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 6 9 4   I n t J Po E lec  &   Dr i Sy s t Vo l.  16 ,   No .   3 Sep tem b er   20 25 :   186 5 - 1 8 8 0   1866   elec tr o d m ater ial,   b u th is   lith iu m   m etal  h as  d r aw b ac k   b ec au s it  ten d s   to   s ettle  ir r eg u lar ly   s o   th at  it  will  f o r m   d en d r ites   th at  g r o ac r o s s   th ce ll.  T h is   will tr ig g er   s er io u s   s ec u r ity   h az ar d   [ 3 ] .   T h p r i n cip le  o f   o p er atio n   o f   th b atter y ,   in   m o r d etail ,   i s   as  f o llo ws:   T h an o d is   th n eg ativ e   elec tr o d in   th b atter y .   W h en   b atter y   is   u s ed   to   co n d u ct  an   elec tr ic  cu r r en t,  th a n o d u n d er g o es  an   o x id atio n   r ea ctio n ,   r elea s in g   elec tr o n s   in to   th cir c u it.  T h e   ca th o d e   is   th e   p o s itiv elec tr o d in   th e   b atter y .   T h elec tr o n s   r elea s ed   b y   th an o d a r ev e n tu ally   ac ce p ted   b y   th e   ca th o d e,   in   p r o ce s s   k n o wn   as  r e d u ctio n .   An   elec tr o ly te  is   m ed iu m   th at  f ac ilit ates  th f lo o f   io n s   b etwe en   th a n o d e   an d   th ca th o d e.   E lectr o ly tes   ar u s u ally   liq u id s ,   g els,  o r   s o lid s .   An   ex ter n al  cir cu it  is   cir cu it  th at  co n n ec ts   th an o d a n d   ca th o d e.   E lectr o n s   f lo th r o u g h   th is   ci r cu it  f r o m   th an o d t o   th ca t h o d e,   p r o v id in g   en er g y   to   t h d ev ice  p o wer e d   b y   th b atter y .   T h ch em ical  r ea ctio n s   th at  tak p lace   in   th an o d an d   ca th o d p r o d u ce   a   f lo o f   elec tr o n s ,   wh ich   cr ea tes an   elec tr ic  cu r r e n t.  T h is   r ea ctio n   m a y   r e v er s wh en   th b atter y   is   r ec h ar g ed .   B a tt e r i es   c o m e   i n   t w o   t y p es   n am e l y   p r i m a r y   b a t t e r i e s   a n d   s e co n d a r y   b a t t e r i e s   a r e   tw o   d i f f e r en t   t y p e s   o f   b a t t e r i es   b a s e d   o n   t h e i r   a b i l it y   t o   b e   r e c h a r g e d .   E x a m p l e s   o f   s e c o n d a r y   b a t t e r i es   i n c l u d e   l i th i u m - i o n   b a t t e r i e s ,   n i c k e l - c a d m i u m   ( N iC d )   b a t te r i e s ,   a n d   n i c k e l - m et a h y d r i d e   ( N i M H )   b a t t e r i e s .   T h e   m ai n   d i f f e r e n c e   b e t we e n   p r i m a r y   a n d   s e c o n d a r y   b a t t e r i es   is   t h e   a b i li t y   t o   b e   r e c h a r g e d .   A i r   b a t t e r i e s   b el o n g   t o   t h e   s ec o n d a r y   b a t t e r y   t y p e .   An   ai r - m etal   b at te r y   is   a   t y p o f   e lec tr o ch em ica ce l l i n   w h ic h   ai r   is   r e d u ce d   a n d   m et al  is   o x i d iz e d   [ 4 ] T h an o d e   i n   a n   ai r - m e tal   b att er y   c o m es  f r o m   m e tals ,   it   ca n   b al k al m e tals   s u c h   as  lit h i u m ,   p o t ass i u m ,   a n d   s o d iu m ,   o r   it   ca n   a ls o   b al k a lin e   ea r t h   m et als   s u c h   as   ca l ci u m   an d   m a g n esi u m ,   as   wel l   a s   s o m e   m eta ll o i d s   s u c h   as   S i   a n d   Al   ele m e n ts   o r   t r a n s i ti o n   el em en ts   s u ch   as   z i n c   an d   i r o n .   T h e   c o n s ti tu en t   e lect r o l y te   ca n   b e   h y d r a te  o r   non - h y d r at e ,   d ep en d i n g   o n   t h ty p o f   a n o d u s e d .   Ai r ,   a n o d e,   a n d   c at h o d e   ar o t h e r   r e d u ci n g   ele ctr o d es   s e p ar ate d   b y   s e p ar ato r s .   T h e   ai r   c at h o d is   an   u n li m it e d   s o u r ce   o f   t h e   en v i r o n m e n a n d   d o es   n o t   n e ed   t o   b e   s t o r e d ,   s o   t h e   a ir   m etal   b at te r y   is   d i f f e r e n t   wa y   t o   s t o r e   e n e r g y   [ 5 ] .   A n   ai r   b att e r y ,   als o   k n o w n   as   a   m et al - ai r   b a tte r y ,   is   a   t y p e   o f   p r im ar y   b a tte r y   t h a t   c o n n ec ts   a   c h e m ic al   r e ac t io n   b e twe en   m et als   a n d   o x y g e n   f r o m   t h e   a ir   t o   g e n e r a te   el ec t r i cit y .   T h es b a tte r i es h a v e   a   m e tal  a n o d e   a n d   an   ai r   ca th o d e   [ 6 ] .   T h e   m eta a n o d e   will   r ea ct  wit h   th o x y g e n   in   t h e   ai r   w h ic h   s e r v es   as   a   ca th o d e.   T h is   r ea cti o n   w ill   p r o d u ce   a n   ele ct r ic   c u r r e n t .   An   air   b atter y   is   ty p o f   b a tter y   th at  u s es  o x y g en   f r o m   t h air   as  o n o f   th elec tr o d e   m ater ials .   Me tal - air   b atter ies  h av two   m ain   f ea tu r es.  T h f ir s is   h ig h - en er g y - d en s ity   m etal  an o d co u p lin g ,   an d   th e   s ec o n d   is   an   o p en - s tr u ct u r ca taly tic  ca th o d th at  co n tin u o u s ly   d r aws  o x y g en   f r o m   t h atm o s p h er [ 7 ] Hig h er   en e r g y   d e n s ity   o f   b att er y   elec tr o d m ate r ial  ty p e,   th m etal - air   b atter y   h as  th e   h ig h est  ad v an tag e   ( 3 - 3 0 x )   o v er   th lith iu m - i o n   b att er y   [ 4 ] .   Alth o u g h   h ig h   en e r g y   d en s ity   is   th m ain   ad v an ta g o f   air   b atter ies,  elem en ts   s u ch   as  an o d m ater i als  an d   elec tr o ly te  p r o b lem s   s o m ewh at  lim it  th eir   ap p licatio n .   T h lim itatio n   is   th g r o wth   o f   d e n d r ites   o n   t h e   an o d a f ter   lo n g   u s e.   An   air   b atter y   is   co m p o s ed   o f   m ain   co r in   th f o r m   o f   an   air   elec tr o d e,   elec tr o ly te,   a n d   th o v e r all  d esig n   o f   th b atter y .   W h en   b atter y   is   co n n ec ted   to   co m p lete   cir cu it,  th ch em icals  in s id i u n d er g o   ch em ical  r ea ctio n ,   wh ich   r elea s es  cu r r en tly   f r o m   o n ter m in al  to   an o th er   [ 8 ] .   T h e   o p e n - ce ll  a ir   elec tr o d e   s tr u ctu r i n   m etal - air   b atter y   r ec h a r g s y s tem   allo ws  r ed o x   r ea ctio n s   b etwe en   ac tiv m eta m ater ials   an d   o x y g en   g ases   av ailab le  f r o m   th e   air .   T h e   ad v an tag o f   m etal - air   b atter ies lies   in   th f ac t th at  o n ly   th ese  ac tiv m etals sh o u ld   b s to r ed   in   th b atter y   s y s tem   [ 9 ] .   I n   g en e r al,   air   b atter ies  u s ca r b o n   as  th e   elec tr o d e   m ater ial  in   th b atter y .   At  th s am ti m e   u s ed   in   air   b atter ies  is   an   aq u eo u s   s o lu tio n   s atu r ated   with   m etal  h y d r o x id o r   m etal  ch lo r id e.   Me tal  an o d es  ar e   u n s tab le  in   aq u eo u s   s o lu tio n s ,   s o   th er n ee d s   to   b a   wate r tig h m ater ial  as  s ep ar ato r   b et wee n   th an o d an d   th aq u eo u s   elec tr o ly te.   T h is   m ea n s   th at  th air   elec tr o d m u s h av s u f f icien p o r o s ity   s o   th at  air   ca n   p en etr ate  f r o m   th e n v ir o n m e n an d   b e   wate r p r o o f   s o   as  to   p r ev en t   elec tr o ly te  lea k ag [ 8 ] .   Alth o u g h   ca r b o n   waste  m ater ial  air   b atter ies  ca n   b u s ed   as  an   alter n ativ en e r g y   s o u r ce ,   th f ac is ,   th m an u f ac tu r i n g   p r o ce s s   an d   u s s till   h a v th e   p o ten t ial  to   p o llu te   th e n v ir o n m en t.  T h is   is   d u e   to   th e   g r ee n h o u s g as  em is s io n s   p r o d u ce d   d u r in g   t h p r o d u ctio n   an d   u s o f   th b atter y .   I n   ad d itio n ,   th ese  b atter ies  ca n   also   g en e r ate   h az ar d o u s   waste  if   n o r ec y c led   p r o p er ly .   T h er ef o r e,   it  is   im p o r tan to   co n tin u to   co n d u ct  r esear ch   an d   d ev elo p m e n t in   o r d er   t o   cr ea te   m o r en v ir o n m en tally   f r ien d l y   b atter y   tech n o lo g y   [ 1 0 ] .   R ec en r esear ch   s u g g ests   th at  f ly   ash   ca n   b e   u s ed   as  a   ca r b o n   s u b s titu te  in   th e   m an u f ac tu r o f   t h ese   b atter ies.  Fly   ash   is   s o lid   wa s te  p r o d u c ed   f r o m   th co m b u s tio n   o f   co al   an d   co n tain s   to x ic   h ea v y   m etals  s u ch   as  lead   ( Pb ) ,   co p p er   ( C u ) ,   ca d m iu m   ( C d ) ,   m er cu r y   ( Hg ) ,   an d   zin ( Z n ) ,   m ak i n g   it  h az ar d o u s   waste   [ 1 1 ] ,   [ 1 2 ] Fly   ash   h as  th p o ten tial  to   s u b s titu te  ca r b o n   in   t h m an u f ac tu r o f   air   b atter ies .   Fly   ash   h as  an   id ea s h af t   s tr u ctu r f o r   th is   ap p licatio n   a n d   also   h as  g o o d   elec tr ical  co n d u ctiv ity ,   wh ich   is   an   im p o r t an r eq u ir em e n f o r   b atter y   elec tr o d m ate r ials .   T h u s ,   th e   u s o f   f ly   ash   as  a   ca r b o n   s u b s titu te  m ater ial  in   th e   m an u f ac tu r e   o f   air   b atter ies  ca n   b an   in n o v ativ e   s o lu tio n   to   r ed u ce   co al   waste  an d   also   p r o d u ce   m o r e   en v ir o n m en tally   f r ien d ly   b atter ies.   Z h an g   et  a l [ 1 3 ]   s aid   th at  to   m ak Si - b ased   c o m p o s ites   th at  ar v er y   s tab le,   ch ea p ,   an d   ea s y   to   p r ep ar e,   f l y   ash   ca n   b u s ed   b ec au s th r esid u is   n o f lam m ab le  as   it  co n s is t s   o f   f in p ar ticles.  Fly   ash   w ith   h ig h   s ilico n - b ased   m ater ial  co n ten ca n   f u n ctio n   as  an   a n o d f o r   lith iu m - io n   b atter ies.  T h wate r - h o ld i n g   ca p ac ity   an d   s u r f ac ar ea   o f   th is   co al  f ly   ash   m ak it   s u itab le   f o r   u s as  s o r b en to   r em o v H2 SO4   f o g   f r o m   lead - ac id   b atter y   f ac t o r ies  [ 1 4 ] .   T h m etal  co n ten in   f l y   ash   in   th f o r m   o f   Al2 O3   an d   Fe 2 O3   as  lith iu m - io n   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Po E lec  &   Dr i Sy s t     I SS N:   2088 - 8 6 9 4       B ib lio metric v is u a liz a tio n   o f m eta l - a ir   b a tter r esea r ch   tr e n d s   ( S a tr ia   P in a n d ita )   1867   b atter y   m ater ials ,   n am ely   ca t h o d es,  n ee d s   to   b e   co n s id er ed   f o r   th e   d ev el o p m en t   o f   en er g y   s to r ag tech n o lo g y   in   th f u tu r [ 1 5 ] .   So m o f   t h e s s tu d ies  s h o th at ,   s o   f ar ,   th er h av e   b ee n   s tu d ies  th at  h av ex am in ed   th u s o f   f ly   ash   as a   m ater ial  th at  m ak es u p   air   b atter ies ( ca th o d es ) .   T h is   an al y s is   ai m s   t o   a n al y z e   t h e   r ese ar c h   tr en d s   o f   m et al - ai r   b att er ies   a n d   f l y   as h   i n   2 0 1 9 - 2 0 2 3   f r o m   ar t icl es  p u b l is h e d   i n   Sc o p u s   i n d e x e d   jo u r n als  u s i n g   B i b li o m e tr i v is u ali za ti o n .   T h b e n e f i o f   t h is   a n al y s is   is   to   f i n d   o u t   t h e   d e v e lo p m e n t   o f   air   b a tte r y   a n d   f l y   as h   r ese ar ch   t h a h as  b ee n   r ese ar ch e d   b y   r esea r ch er s   i n   t h e   wo r l d ,   i n c lu d i n g   its   r e lat io n s h ip   wit h   o th er   v a r i ab les   s t u d ie d   d u r i n g   2 0 1 9 - 2 0 2 4 ,   s o   t h at  th e   d ata   o b tai n ed   c a n   b e   u s ed   as   b asic   r ef er e n c i n   th d e v el o p m e n t   o f   ai r   an d   f l y   ash   m eta b at te r y   r ese a r c h   i n   th f u t u r e.   Se v e r a l   s tu d ies   h av ex p l o r e d   t h e   p o t e n ti al  o f   f ly   as h   as  c a r b o n   r e p lac em en m ate r i al  i n   m e tal - a ir   b at te r ies ,   alt h o u g h   th e   e x is ti n g   s t u d ies   a r s til li m it ed   t o   l a b o r a to r y   ex p er im e n ts   o r   s p e ci f ic   c ase   s t u d ies .   Un t il  n o w,   t h e r e   h as   b e en   n o   s t u d y   th at   s y s t em ati c all y   m ap s   t h e   g l o b al   r es ea r c h   t r e n d s   r el ate d   t o   m et al - a ir   b atte r i es   a n d   f ly   as h   u ti liz ati o n   u s i n g   b ib li o m et r ic   m et h o d s .   T h er ef o r e ,   th is   s tu d y   ai m s   t o   f i ll   t h is   g ap   b y   a n aly zi n g   p u b li ca t io n   tr e n d s ,   r es ea r c h e r   c o ll ab o r a ti o n s ,   a n d   k ey   r es ea r c h   f o c u s es  i n   th last   f i v e   y ea r s .   T h is   s tu d y   p r o v id es  b r o a d e r   in s i g h ts   f o r   r es ea r c h e r s   a n d   i n d u s t r i es  i n   i d e n ti f y i n g   f u r t h e r   r es ea r c h   o p p o r t u n i ties   an d   s tr ate g i es  f o r   d e v e lo p i n g   m o r e   s u s ta in a b le   b at te r y   te ch n o l o g ies .   Des p i te   th e   g r o wi n g   b o d y   o f   r esea r ch   o n   ai r   b att er ies   a n d   th e   u s e   o f   f ly   ash ,   a   co m p r eh en s i v b i b l i o m etr ic   a n al y s is   t h at   m a p s   g l o b al   r es ea r c h   t r e n d s ,   k e y   c o n t r i b u t o r s ,   an d   c o l la b o r ati o n   n et wo r k s   r e m ai n s   l im i te d .   M o s p r e v i o u s   s tu d ies   h av c o n c en tr at ed   o n   t h ex p er im en tal  u s e   o f   f l y   as h   as   a n   el ec t r o d e   m at er i al ,   y et   a   s y s te m at ic   r e v ie o f   i ts   r es ea r c h   e v o l u ti o n   o v e r   tim is   s t ill   l ac k i n g .   T h is   s tu d y   s e e k s   to   b r i d g e   t h a g a p   b y   e x a m i n i n g   r esea r ch   t r en d s   i n   m et al - ai r   b att e r ies   an d   f l y   as h   f r o m   2 0 1 9   to   2 0 2 3   th r o u g h   b i b l io m e tr ic  v is u a liz ati o n .   T h e   p r i m a r y   g o al  is   to   h ig h l i g h k e y   r ese ar c h   p a tte r n s ,   m aj o r   f o c u s   ar ea s ,   an d   g lo b al  c o lla b o r at io n s ,   p r o v i d i n g   s tr o n g   f o u n d at i o n   f o r   f u tu r e   ad v a n ce m e n ts   i n   t h is   f iel d .       2.   M E T H O D   R esear ch   d ata  was  co llected   f r o m   Sco p u s   b y   en ter in g   th k e y wo r d s   "a ir   b atter y an d   f ly   ash ”  in   th e   titl e,   k ey wo r d s ,   an d   ab s tr ac ( f ield   o f   d is cip lin e) .   T h co ll ec ted   d ata  is   th en   a n aly ze d   a n d   v is u alize d   u s in g   VOSv iewe r   v is u aliza tio n s   to   id en tify   r esear ch   tr en d s ,   au th o r   co llab o r atio n s ,   an d   k ey   f o cu s   ar ea s .   T h is   m eth o d   ca n   p r o v id a n   o v e r v iew  o f   r esear ch   d ev elo p m en ts ,   f o cu s   ar ea s ,   a n d   co llab o r ati o n   n etwo r k s   in   th e   f ield   o f   air   b atter ies.  I n   m o r d etail,   th s tag es o f   th b ib lio m etr ic  an aly s is   m eth o d   ar illu s t r ated   in   Fig u r e   1 .   Fig u r 1   ex p lain s   th at  th f ir s s tep   b eg in s   with   co n d u ctin g   k ey wo r d   s ea r ch ,   wh ic h   in   th is   s tu d y   in itially   u s ed   th k ey wo r d   b atter y   f o r   all  r esear ch   y ea r s .   T h f ir s k e y wo r d   is   s till   v er y   b r o a d ,   s o   k ey wo r d   d ev elo p m e n is   ca r r ied   o u s o   th at  th r esear ch   ar ticles  co l lecte d   ar in   ac co r d an ce   with   wh at  is   ex p ec ted Key wo r d   s elec tio n   was  d o n e   in   s tag es  to   en s u r th at  th e   s tu d y   s p ec if ically   ex am in es  tr en d s   in   m etal - air   b atter ies.  T h in itial  f o cu s   o n   b atter y ”  r esu lted   in   v e r y   lar g n u m b er   o f   p u b licatio n s   th at   wer less   r elev an to   th r esear ch   o b jectiv es.  T h er ef o r e ,   n a r r o win g   d o wn   to   air   b atter y   was  d o n to   f ilter   o n ly   s tu d ies  d is cu s s in g   air - b ased   b atter ies.  Fu r th er m o r e ,   th k e y wo r d   f ly   ash ”  was a d d ed   to   id e n tify   s tu d ies ex p lo r in g   th u tili za tio n   o f   co al  waste  as a   m ater ial  in   th is   ty p o f   b atter y .           Fig u r 1 .   Stag o f   b ib li o m etr i an aly s is       T h en   t h e   k e y w o r d   was   n a r r o w ed   d o w n   b y   c h a n g i n g   i t o   a n   a ir   b att er y   ty p an d   t h r esea r ch   y ea r   w as   n a r r o w e d   d o w n   t o   t h e   l ast   5   y e ar s   ( 2 0 1 9 - 2 0 2 3 ) ,   s o   t h at   t h e   k e y w o r d   c h an g ed   f r o m   " b a tt er y "   t o   " ai r   b att er y "   an d   a ll  r es ea r c h   y e ar s   b e ca m th e   r esea r ch   y ea r s   2019 - 2 0 2 3 .   Af t er   th at ,   e n t er   th k e y w o r d   r ef i n em en t sta g e .   A t   th is   s t ag e,   t h e   k e y w o r d   " ai r   b atte r y "   is   c o m b i n ed   w it h   t h k e y w o r d   " f l y   as h "   wi th   t h e   s am e   r es ea r c h   y ea r s   ( 2 0 1 9 - 2 0 2 3 ) .   T h e   f i n al   r es u l ts   a th e   s ta g e   o f   d e v el o p m e n t   an d   r e f i n e m e n t   o f   th e   s ea r ch   f o r   r es ea r c h   a r t icl es  th r o u g h   th ese   k e y w o r d s   r es u lt ed   i n   as   m a n y   as 6 0   r ese ar ch   a r ti cles   w h i ch   w ill   b e   c o n ti n u e d   at   t h d ata   a n al y s is   s tag e.   T h r es u l ts   o f   ea c h   s ta g e   o f   t h e   b ib li o m et r ic   a n a ly s is   ar i ll u s tr at ed   i n   Fi g u r e   2 .   Acc o r d in g   to   Fig u r 2 ,   in itially ,   th s ea r ch   f o r   ar ticles  was  ca r r ied   o u f r o m   all  y ea r s   with   th k ey wo r d   " b atter y an d   o b tai n ed   an   o u tp u o f   5 0 7 , 3 1 5   ar ticles  r elate d   to   b atter ies .   T h en ,   th k ey wo r d   is   n ar r o wed   d o wn   to   th y ea r s   2019 - 2 0 2 3   with   th wo r d   "a ir   b atter y ".   T h n u m b er   o f   r e s ea r ch   ar ticles  th at  an aly ze d   wate r   b atter ies  was  f o u n d   to   b as  m an y   as  m an y   as  1 9 5   r esear ch   ar ticles.  Af te r   th at,   th k ey wo r d   "a ir   b atter y "   was  p er f ec ted   b y   ad d i n g   a   th ir d   k e y wo r d ,   n a m ely   "f ly   ash with   th s am e   y ea r   r an g e ,   n a m ely   2019 - 2 0 2 3 .   T h o u t p u t o f   th t wo   m ain   k e y wo r d s   s h o ws as m an y   as 6 0   r esear ch   ar ticles.        Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 6 9 4   I n t J Po E lec  &   Dr i Sy s t Vo l.  16 ,   No .   3 Sep tem b er   20 25 :   186 5 - 1 8 8 0   1868       Fig u r 2 .   I ll u s tr atio n   o f   k ey wo r d   s ea r ch   an d   r ef i n em en t       T h d ata  th at  h as  b ee n   co lle cted   as  m an y   as  6 0   r esear ch   ar ticles  ar th en   an aly ze d   t o   id en tify   em er g in g   r esear ch   p atter n s   an d   d ev elo p in g   r esear ch   f o cu s es.  Vis u aliza tio n   u s in g   s o f twar s u ch   as  V OS v iewe r   h elp s   in   v is u alizin g   r esear c h   n etwo r k s   a n d   id en tify in g   k ey   co n tr ib u to r s   in   th d o m ain   o f   air   b atter y   r esear c h .   As  s u ch ,   th is   ap p r o ac h   allo ws  r esear ch er s   to   g ain   i n - d e p th   in s i g h ts   in to   r esear ch   d ev elo p m e n ts ,   ev o lv in g   r esea r ch   tr e n d s ,   a n d   f u tu r e   r esear c h   o p p o r t u n ities   in   t h air b o r n b atter y   d o m ain .   T h is   d ata  is   av ailab le   in   ( . r is )   an d   ( . csv )   f o r m ats  an d   is   t h en   p r o ce s s ed   u s in g   v ar iet y   o f   p r o g r am s   f o r   b ib lio m etr ic  an d   n etwo r k   an aly s is ,   in clu d in g   Mic r o s o f E x ce an d   VOS v iewe r .   Sim u ltan eo u s   k ey w o r d   em er g en ce   an aly s is   was  also   ca r r ied   o u u s in g   th e   VOS v iewe r ,   wh ich   u s es  th v is u ali za tio n   o f   s im ilar ity   ( VOS)   alg o r ith m   as a n   alter n a tiv m eth o d   f o r   m u ltid im en s io n al  s ca lin g .     T h is   s tu d y   u s es  VOS  clu s ter i n g   b ec au s th e   VOS  clu s ter in g   m eth o d   is   s p ec if ically   d esig n ed   to   b e   ab le  to   p er f o r m   b ib lio m etr ic  an aly s is   b y   co n s id er in g   th s em an tic  p r o x im ity   b etwe en   k ey wo r d s   b ased   o n   r elatio n s h ip s .   T h VOS  alg o r ith m   is   s u p er io r   wh en   co m p ar ed   to   o th e r   m eth o d s ,   s u c h   as  th k - m ea n s   clu s ter in g   m eth o d ,   b ec a u s it  d o es  n o r e q u ir e   p r ed eter m in ed   n u m b e r   o f   clu s ter s .   VOS  alg o r ith m s   ar e   also   m o r e f f ec tiv e   at  h a n d lin g   lar g e - s ca le  n etwo r k s   with   c o m p l ex   r elatio n s h i p s   b etwe en   p u b l icatio n s .   T o   en s u r e   ac cu r ate  an d   m ea n in g f u l c lu s t er in g ,   th m ain   p a r am eter s   in   VOSv iewe r   ar co n f ig u r ed   as  f o llo ws:   -   T h th r esh o l d   f o r   th e   n u m b er   o f   o cc u r r en ce s   o f   a   k ey w o r d   i s   d eter m in ed   b ased   o n   m in i m u m   th r esh o ld   o f   o cc u r r en ce s   ( e. g . ,   5   tim es)  in   o r d e r   f o r   s u f f icien tly   s ig n i f ican t te r m   to   b in clu d e d   in   t h an aly s is .     -   No r m aliza tio n   m eth o d   with   ass o ciatio n   s tr en g th   to   en s u r th at  th ass o ciat io n   b etwe en   ter m s   is   ca lcu lated   in   p r o p o r tio n   to   th eir   t o tal  d is tr ib u tio n   in   th d ataset.   -   T h r eso lu tio n   o f   th clu s ter in g   to   av o i d   th co llis io n   o f   c lu s ter s   th at  ar to o   lar g o r   t o o   s m all  wh ile  en s u r in g   th at  ea c h   g r o u p   r ep r e s en ts   f air ly   s p ec if ic  s u b to p ic   in   m etal - air   b atter ies an d   f ly   a s h   r esear ch .     -   T h s ize  o f   th n o d es  a n d   e d g es  is   s et  ac co r d in g   t o   th e   n u m b er   o f   o cc u r r en ce s   a n d   f r eq u e n cy   o f   lin k a g es  to   m ak th em   lo o k   m o r d o m i n an t in   th v is u aliza tio n .     T h co n f ig u r atio n   is   to   en s u r th at  th clu s ter in g   r esu lts   o b tain ed   n o o n ly   v is u ally   r ep r esen th e   r elatio n s h ip   b etwe en   k ey wo r d s   b u also   r ef lect  th e   co n ce p tu al  s tr u ctu r o f   th d ev elo p i n g   r esear ch .   I n   o r d er   to   en s u r e   th e   r eliab ilit y   o f   t h r esu lts ,   c o m p ar ativ e   an al y s is   o f   th r esu ltin g   p atter n s   w ith   r esear ch   tr en d s   th at  h av b ee n   k n o wn   in   th p r ev io u s   liter atu r is   ca r r ied   o u s o   th at  th r esu lts   ar in   h ar m o n y .   Sen s itiv ity   test s   ar also   ca r r ied   o u b y   m ak in g   ch an g es  to   th r eso lu tio n   p ar am eter s   an d   th r esh o ld   n u m b er   o f   o cc u r r e n ce s   s o   th at  th clu s ter   p atter n   is   s tab le  an d   d o es  n o d ep en d   o n   s p ec if ic  co n f i g u r atio n .   T h VOS   m ap p in g   tech n iq u s h o ws  g o o d   p e r f o r m an ce   c o m p ar e d   to   o th er   m a p p in g   tech n i q u es  th a p r o d u ce   d is tan ce - b ased   m ap s .   VOSv iewe r   is   ca p ab le  o f   p r o d u ci n g   s izab le  s ca le  m ap   th at  ca n   lo ad   m o r t h an   5 , 0 0 0   item s   an d   co - s ite  m ap s   in   f air ly   s h o r t ti m [ 1 6 ]   Du r in g   th an aly s is   u s in g   th e   VOSv iewe r ,   th b ib lio m etr ic  d ata  co llected   f r o m   Sco p u s ,   wh ich   was   s to r ed   in   th R I S   f o r m at  ( . r is )   b ef o r ex tr ac tio n ,   d ata  n o r m aliza tio n   an d   d ata  f ilter in g   we r ca r r ied   o u t.  T h g o al  is   to   m ak t h d ata   u s ed   r elev a n ac co r d in g   to   t h e   s p ec if ied   cr iter ia.   Af ter   t h at,   id en tific atio n   an d   ex tr ac tio n   a r ca r r ied   o u t   o n   i m p o r tan t   f ea tu r es  i n   th e   ar ticl th at  h a v b ee n   co llected ,   s u ch   as  k e y wo r d s   an d   titl es.  T h en ,   b ib lio m et r ic  a n aly s is   was  ca r r ied   o u b y   a n aly zin g   th e   co llab o r atio n   b e twee n   au th o r s   an d   id en tify in g   t h r elatio n s h ip   b e twee n   d o cu m e n ts   ac co r d in g   to   th s am k ey wo r d s   " air   b atter y an d   " f ly   ash to   th cr ea tio n   o f   th e   lin k a g m atr ix .   T h r esu lts   o f   t h m atr ix   ar e   v is u alize d   with   VOSv iewe r   to   c r ea te  a   n etwo r k   m ap   th at  c o n n ec ts   elem en ts   in   th d ata  f o r   in t er p r etatio n   o f   th r esu lts   to   id en tify   s ig n if ican p atter n s ,   r elatio n s h ip s ,   an d   tr e n d s .         I n it ial s ear ch   “Batter y ”  ( all  y e a r s)   5 0 7 .3 1 5   d o cu m e n ts   “Air  B attery ”  ( 2 0 1 9 - 2 0 2 3 )   1 9 5   d o cu m e n ts   “Air  B attery ”  AND  “Fly   Ash ”  ( 2 0 1 9 - 2 0 2 3 )   6 0   d o c u m en ts   R ef in em en t o f   s ea r ch   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Po E lec  &   Dr i Sy s t     I SS N:   2088 - 8 6 9 4       B ib lio metric v is u a liz a tio n   o f m eta l - a ir   b a tter r esea r ch   tr e n d s   ( S a tr ia   P in a n d ita )   1869   3.   RE SU L T S AN D I SCU SS I O N     3 . 1 .     P ub lica t io n sea rc h r esu lt s   T h r esu lts   o f   a   d ata  s ea r c h   f r o m   W eb   Sco p u s   with   th q u er y   T I T L E - KE Y - AB ( " b atter y ")   u s in g   th k ey wo r d   " b atter y s h o t h n u m b er   o f   p u b licatio n s   r ea c h in g   5 0 7 , 3 1 5   p u b licatio n s   in   a ll  y ea r s   in   all  y ea r s   ( f ir s y ea r   -   2 0 2 4 ) .   Fu r t h er m o r e,   with   th q u er y   T I T L E - AB S - KE ( " air   b atter y ")   AND  PUB YE A R   2 0 1 9   AND  PU B YE A R   2 0 2 3 ,   th er ar 1 9 5   p u b licatio n   ar t icles.  T h en ,   with   th q u er y   ( T I T L E - AB S - KE (" b atter y ")   AND  T I T L E - AB S - KE ( " f ly   ash ")   AND  PUB Y E AR   2 0 1 9   AND  PUB YE A R   2 0 2 3 ,   th er ar e   6 0   p u b licatio n s   s h o wn   in   Fig u r 3 .   T h 2 0 1 9 - 2 0 2 3   p er io d   was  s elec ted   to   ex am in th d ev elo p m en o f   tr e n d s   an d   r esear ch   p atter n s   in   air   b at ter ies an d   f ly   ash   o v er   th e   p ast f iv y ea r s .   B ased   o n   th k ey wo r d   s ea r ch   ca r r ied   o u t,   th r esu lts   p r o v i d b r o ad   o v e r v iew  o f   th e   r e s ea r ch   th at   h as  b ee n   ca r r ied   o u in   v ar i o u s   co n tex ts   r elate d   to   b atter ies,  air   b atter ies,  an d   f ly   ash   r an g in g   f r o m   th e   d ev elo p m e n o f   b atter y   tech n o lo g y   to   a p p licatio n s   in   v ar io u s   in d u s tr ies.  T h is   d ata   is   an   im p o r tan b asis   f o r   u n d er s tan d i n g   t h ev o lu tio n   o f   r esear ch   o n   b atter ies  an d   th e   tr en d s   th at  m ay   em er g o v er   tim e.   s ig n if ican t   n u m b er   o f   p u b licatio n s ,   th r esu lts   o f   th is   s ea r ch   s h o h o im p o r tan b atter ies  ar as  a   co n s tan tly   ev o lv in g   an d   r elev a n t r esear ch   s u b ject  i n   v ar io u s   f ield s   o f   s cien ce   an d   in d u s tr y .   I n   o r d e r   to   u n d er s tan d   th g r o wth   d y n am ics  in   th " air   b atte r ies s tu d y ,   an aly s is   was  al s o   ca r r ied   o u t   b y   ca lcu latin g   th co m p o u n d   an n u al  g r o wth   r ate  ( C AGR)  i n   th 2 0 1 9 - 2 0 2 3   p e r io d ,   as  in   th d ata  o b tain ed   th r o u g h   Fig u r 3 ,   as f o llo ws.      = ( ) 1 1 = ( 8 4 ) 1 5 1 = 0 , 1487 = 14 , 87%     B ased   o n   th e   an aly s is   o f   p u b licatio n   tr en d s   f r o m   2 0 1 9   to   2 0 2 4 ,   th e   n u m b er   o f   p u b licatio n s   " air   b atter ies ex p er ien ce d   an   av er a g an n u al  g r o wth   o f   1 4 . 8 7 ac c o r d i n g   to   th r esu lts   o f   t h co m p o u n d   an n u al  g r o wth   r ate  ( C AGR)  ca lcu latio n   th at   h as  b ee n   ca r r ied   o u t.   s ig n if ican in cr ea s o cc u r r ed   f r o m   2 0 1 9 - 2 0 2 1   wh ich   th en   d ec r ea s ed   af te r   2 0 2 2 .   T h is   tr en d   i n d icate s   th at  t h er is   f lu ctu atio n   in   r esear ch   in ter est  in   " air   b atter ies wh ich   m ay   b d u e   to   th c h an g in   r esear ch   f o cu s   to   o th er   b atter y   tech n o lo g ies.     3 . 2 .     Resea rc h t re nd s   a nd   pu bli ca t io n dis t rib utio n o f   a ir  ba t t er ies   T h an aly s is   o f   b ib lio m etr ic  d ata  ca r r ied   o u r esu lted   in   th f o llo win g   air   b atter y   r esea r ch   tr en d s .   B ased   o n   th e   n u m b er   o f   p u b li ca tio n s   b etwe en   c o u n t r ies  ( Fig u r 4 ) ,   th e   p u b licatio n   " air   b atter y is   d o m in ated   b y   C h in with   to tal  o f   m o r th an   5 5 0 0   p u b licatio n s   f r o m   2 0 1 9   to   2 0 2 3 .   T h Un ited   States   d o m in ated   s ec o n d   with   m o r th an   5 0 0   p u b licatio n s   an d   So u th   Ko r ea   d o m in ated   th ir d   with   m o r th an   4 9 0   p u b licatio n s .   T h en   Au s tr alia,   I n d ia,   J ap an ,   Ger m an y ,   C an ad a,   H o n g   Ko n g ,   an d   Sin g a p o r e   d o m in ate  w ith   m o r e   th an   4 0 0   p u b licatio n s ,   b u n o m o r e   t h an   So u th   Ko r ea .   T h ten   c o u n tr ies  m e n tio n ed   ar e   th c o u n tr ies  th at   h av e   co n tr ib u ted   g r ea tly   t o   th r ese ar ch   o f   air   b atter ies.           Fig u r 3 .   Sear ch   r esu lts   f o r   p u b licatio n s   "a ir   b atter ies" in   2 0 1 9 - 2 0 2 3   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 6 9 4   I n t J Po E lec  &   Dr i Sy s t Vo l.  16 ,   No .   3 Sep tem b er   20 25 :   186 5 - 1 8 8 0   1870   ( a)     ( b )       Fig u r 4 .   P u b licatio n s   " air   b att er y ( 2 0 1 9 - 2 0 2 3 ) : ( a )   b etwe en   co u n tr ies   an d   ( b )   b y   au th o r       On e   o f   t h e   m ai n   li m it ati o n s   o f   th S c o p u s - b ase d   b ib li o m et r ic  ap p r o ac h   is   t h e   p o t e n ti al  b ias  in   t h e   r e p r ese n t ati o n   o f   g l o b al   r ese a r ch .   Sc o p u s   t e n d s   t o   o v e r - lis t   j o u r n a ls   p u b lis h e d   i n   E n g lis h   an d   f r o m   co u n t r i es  wit h   w id er   a ca d e m i ac ce s s ,   s u ch   as   t h e   U n it e d   S tat es,   E u r o p e,   a n d   C h i n a .   As  r e s u lt ,   r es ea r c h   f r o m   d e v e lo p i n g   co u n t r ies   p u b lis h ed   in   o th e r   l an g u a g es   o r   in   lo c al  jo u r n als   m ay   b u n d er - r e p r ese n t e d   i n   t h is   an al y s is .   F u r t h er m o r e,   n o t   al l   jo u r n als  a r o p e n   ac ce s s ,   s o   s tu d i es  w it h   r est r i cte d   ac ce s s   m a y   n o b f u ll y   ca p t u r ed   i n   th is   a n al y s is .   A cc o r d i n g   t o   [ 1 7 ] ,   wh o   c o m p a r e d   d o c u m e n t   c o v e r a g e   b etwe e n   Sc o p u s   an d   Dim en s io n s   at   th e   c o u n tr y   a n d   i n s tit u t io n   l ev el ,   f o u n d   t h a th e r we r e   d i f f er e n ce s   i n   d o c u m e n t   c o v e r a g e   th at   co u l d   af f e ct  b i b l io m e tr ic  an al y s is   an d   h i g h li g h t ed   t h im p o r ta n ce   o f   s e lec ti n g   a p p r o p r iat e   d a ta b as es  t o   av o i d   b ias .   T h e   s o l u ti o n   ca n   b e   d o n e   b y   ad d i n g   a d d iti o n al   d a ta b ases ,   f o r   e x am p l e ,   b y   co m b i n in g   d ata b ases   f r o m   Sco p u s   wit h   G o o g le   S ch o l ar ,   Dim en s io n s ,   L e n s . o r g ,   a n d   C r o s s R e f   t o   o b t ai n   a   wi d er   co v er ag e   o f   r ese ar c h   f r o m   d e v e lo p i n g   c o u n tr ies .   T h e   r es ea r c h   als o   p r o v i d es   s u g g esti o n s   t o   e n c o u r ag e   i n d e x ati o n   o f   l o ca jo u r n als   o n   Sco p u s   o r   t h e   W eb   o f   Sci e n ce   t o   b e   g l o b al ly   ac ce s s i b l e.   B r ü ck   [ 1 8 ]   h i g h li g h ti n g   th e   l ac k   o f   r ep r ese n ta ti o n   o f   au t h o r s   f r o m   d e v el o p i n g   co u n t r ies   i n   le a d i n g   j o u r n als,   t h r es u lts   f o u n d   th at   i n s tit u t io n s   i n   d ev el o p e d   co u n t r ies   ar m o r li k el y   to   b co r r es p o n d en a u t h o r s   s o   t h at   t h e y   c an   r ef l ec g e o g r ap h i ca l   i n e q u aliti es  i n   s cie n tif ic  p u b lic ati o n s .   I n   ad d i ti o n ,   d ev elo p i n g   co u n t r i es  a ls o   h a v li m it ed   ac ce s s   t o   r es ea r c h   f u n d s   an d   i n te r n at io n al   co l la b o r ati o n   n e tw o r k s .   T h s tu d y   r e co m m e n d s   e n c o u r a g i n g   in te r n ati o n a c o l la b o r ati o n   b et we en   r ese ar c h e r s   f r o m   d ev el o p i n g   co u n t r ies   an d   r esea r ch er s   i n   d e v e lo p ed   c o u n tr ies   s o   th at   m o r e   r es ea r c h   ca n   b p u b lis h e d   i n   r e p u ta b l e   j o u r n als .   D ev el o p i n g   c o u n tr ies   a ls o   n e e d   to   in cr e ase   r ese ar c h   f u n d in g   s o   t h at   ac a d e m i cs   h a v e   t h e   s am e   o p p o r t u n it ies   f o r   p u b li c ati o n   i n   i n te r n at io n al   j o u r n als .   B u t   if   ac ce s s   to   r e p u t ab le   j o u r n a ls   is   li m i te d ,   r es ea r c h e r s   ca n   p u b lis h   t h e ir   r es ea r c h   r es u l ts   o n   Pr ep r i n t   S er v e r s   s u ch   as  ar X iv ,   SS R N,   o r   R es ea r c h G ate   t o   in c r ea s th v is i b i lit y   o f   th ei r   r es ea r c h .   As u b ia r o   et  a l .   [ 1 9 ]   h i g h li g h te d   t h r e p r ese n ta ti o n   o f   jo u r n als  in   th W eb   o f   Sci en ce   a n d   S c o p u s   b y   g e o g r a p h ic   r eg io n   a n d   f o u n d   t h at  th er was   a   s i g n if ica n d is p a r it y .   J o u r n a ls   f r o m   d e v e lo p e d   c o u n t r i es  a r e   m o r e   d o m i n a n th a n   d e v el o p i n g   c o u n tr ies ,   w h ic h   ca n   in d i c ate  p o t en tial   b ias  in   b i b li o m et r i c   a n al y s es   t h at   u s e   th es e   d at a.   T h e   s t u d y   als o   s u g g est e d   u s in g   a d d it io n al   d at ab a s es ,   as   in   t h e   s t u d y   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Po E lec  &   Dr i Sy s t     I SS N:   2088 - 8 6 9 4       B ib lio metric v is u a liz a tio n   o f m eta l - a ir   b a tter r esea r ch   tr e n d s   ( S a tr ia   P in a n d ita )   1871   [ 1 7 ] .   T h e   s t u d y   als o   s u g g est ed   t h a b i b l io m e tr ic   a n a ly s is   i n cl u d e   r ese ar c h   in   m u lti p l e   la n g u ag es  to   en s u r e   t h at   r es ea r c h   t h at   is   n o t   p u b lis h e d   in   E n g lis h   c an   b e   i n cl u d ed   in   th e   an al y s is .   T h e n ,   w h en   co m p a r i n g   r es u l ts   f r o m   v a r i o u s   d ata b as es,   it   is   r ec o m m e n d e d   t o   u s d ata   n o r m a liz a tio n   t o   e n s u r e   t h at   t h e   r esu lts   o f   th e   a n al y s is   ar m o r e   a cc u r at a n d   d o   n o o n l y   r e f le ct   p u b li ca ti o n   t r e n d s   f r o m   o n e   r eg io n   o r   la n g u a g e   o n ly .     T h d is tr ib u tio n   o f   "a ir   b atte r y p u b licatio n s   wh en   r ev iew ed   b y   co u n t r y   ( Fig u r 4 ( a) )   s h o ws  th at  C h in h as  v er y   ab u n d a n d is tr ib u tio n   o f   p u b licatio n s ,   m o r th an   5 , 5 0 0   p u b licatio n s ,   f o llo wed   b y   th Un ited   States   an d   So u th   Ko r ea .   J u d g in g   f r o m   th au th o r s   wh o   ar m o s p r o lific   in   r esear ch in g   air   b atter ies   ( Fig u r 4 ( b ) ) ,   it sh o ws th 1 0   m o s t r esear ch er s   in   air   b atter y   r esear ch   in   2 0 1 9 - 2 0 2 3 .   T h m o s t a u th o r s   with   5 7   air   b atter y   p u b licatio n s   wer wr itten   b y   Sh ao ,   Z . ;   Hu ,   W .   as  th s ec o n d   au t h o r   with   5 5   p u b licatio n s ;   an d   Han ,   X.   as  th th ir d   m o s au th o r s   w ith   4 5   air   b atter y   p u b licatio n s .   Me an wh ile,   Den g ,   Y. ,   W an g ,   K. ,   C h en ,   Z . ,   Sh u ,   C . ,   Kh ea wh o m ,   S.,   Z h an g ,   J . ,   an d   Z h o n g ,   C .   ar n ex w ith     3 8   p u b licatio n s .   B ased   o n   th ty p e,   th e   d is tr ib u tio n   o f   air   b atter y   p u b licatio n s   in   th w o r ld   is   8 5 . 8 % in   th f o r m   o f   r esear ch   a r ticles,  9 . 9 in   th f o r m   o f   r ev iew  s tu d ies,  an d   t h r est   in   o th e r   f o r m s ,   s u ch   as  c o n f er en ce   p ap e r s ,   b o o k   c h ap ter s ,   a n d   s o   o n   ar e   s h o wn   in   Fig u r 5 ( a ) .   J u d g in g   f r o m   th s o u r ce ,   t h p u b licatio n s   t h at  co n tain   t h m o s air   b atte r ies  ar in   m ater ial  s cien ce   ( 2 3 %),   ch e m is tr y   ( 2 2 . 1 %) ch em ical  en g in ee r in g   ( 1 3 . 8 % ) ,   an d   th r est ar as sh o wn   in   Fig u r 5 ( b ) .   B as e d   o n   m a p p i n g   a n d   v i s u a l iz a t i o n   f r o m   p u b l i c a t i o n s   r e l a ted   t o   t h e   r e l a t i o n s h i p   b e t w e e n   ai r   b a t t e r i es   a n d   t y p e s   o f   a i r   b a t t e r i e s   i n   t h e   w o r l d ,   n a m e l y   r e s e a r c h e r s   w h o   r a i s e d   l i t h i u m - i o n   b a t t e r ie s ,   n a m e l y   A r n a i z   e t   a l [ 2 0 ] ,   r a i s e d   t h e   r e s e a r c h   n e e d s   f o r   t h e   d e v e l o p m e n t   o f   e f f i c i e n t   a n d   d u r a b l e   e n e r g y   s t o r a g e   s o l u t i o n s   f o r   L i - i o n   b a t t e r i es   b y   u s i n g   d i li t h i u m   s q u a r a t e   ( L i 2 C 4 O 4 )   t o   i m p r o v e   t h e   p e r f o r m a n c e   o f   li t h iu m - i o n   c a p a c i t o r s .   M a r a n g o n   e t   a l [ 2 1 ] L e e   e t   a l [ 2 2 ] a n d   T a o   e t   a l [ 2 3 ]   p r o p o s e   t h e   u s e   o f   s il i c o n - c o r e - c a r b o n   n a n o c o m p o s i t e s   s y n t h e s i z e d   t h r o u g h   l i q u i d   s al t - b a s e d   r i c e   h u s k   r e d u c t i o n   to   i m p r o v e   b a t t e r y   p e r f o r m a n c e   a n d   l i f L i - io n R o d r i g u e s   e t   a l .   [ 2 4 ] ,   W u   e t   a l .   [ 2 5 ] ,   W e n   e t   a l .   [ 2 6 ] ,   C u i   e t   a l .   [ 2 7 ] ,   a n d   Y u   e t   a l .   [ 2 8 ]   p r o p o s e   t h e   u s e   o f   g r a p h e n e   p r o d u c e d   t h r o u g h   t h e   m e c h a n o c h e m i c a l   b a l l   m i l lin g   p r o c e s s   a s   a n   a n o d e   f o r   L i - i o n   b a t t e r i e s .   W h i l K i m   e a l [ 2 9 ]   p r o p o s e   t h e   u s o f   M o O 2 /C   c o m p o s it e s   a n d   B h u j b a l   e t   a l [ 3 0 ]   p r o p o s e   S iO /G r   o n   t h e   e l ec t r o d t o   i m p r o v e   t h e   c a p a c it y   a n d   c y c l e   s t a b i li t y   o f   t h e   a n o d e   o f   g r ap h i t e - b a s e d   L i - i o n   b a t t e r i e s .   T h e   u s e   o f   g r a p h i t e   as  a n   a n o d e   m a t e r i a l   a n d   c a t h o d e   f r o m   c o b a l t   ( L i C O O 2 )   t o   n i ck e l   t o   m a i n t a i n   t h e   c o m p l e x i t y   a n d   u n c e r t a i n t y   o f   l i t h i u m - i o n   b at t e r y   p r ic e s   i n   t h e   f u t u r e   [ 3 1 ] - [ 3 4 ] .   G u a n   et   a l [ 3 5 ]   a l s o   o f f e r   a   s o l u ti o n   t o   o v e r c o m e   t h p r o b l e m   o f   d e c r e a s i n g   c a p a c i t y   a n d   s h o r t   b a t t e r y   c y c l e   l i f e   b y   u s i n g   s u r f a c e   c o a t i n g   t e c h n i q u e s   o n   c a th o d e   m a t e r i a l s   wi t h   A l 2 O 3 ,   T i O 2 ,   a n d   L i 2 Si O 3 .   W h i l C h i k u   e a l [ 3 6 ]   o f f e r   th e   d e v e l o p m e n t   o f   c a r b o n   c o m p o s i t es   a n d   v a r i o u s   f o r m s   o f   m a n g a n e s e   o x i d e   ( a m o r p h o u s   M n O 2 ,   c r y s t al l i n e   α - M n O 2 ,   a n d   M n 2 O 3 )   t o   o v e r c o m e   t h e   l o d i s c h a r g e   c a p a ci t y   a n d   l i m i t e d   c h a r g e   c y c l e s   o f   L i - i o n   b a t t e r ies .     R elate d   to   L i - io n   b atter ies  a n d   th eir   en v i r o n m e n tal  im p ac t,   Gar cía  et   a l [ 3 7 ]   o f f er   s o lu ti o n s   f o r   th e   u s o f   wate r - b ased   b o n d i n g   m ater ials   s u ch   as  Na - C M C   a n d   Na - alg in ate  f o r   m o r en v i r o n m en tally   f r ien d ly   an o d elec tr o d es.  I n   c o n tr ast  to   th e   s tu d y ,   Kaise r   an d   B r in g ez u   [ 3 8 ]   d a n   Dar m an s y a h   et  a l [ 3 9 ]   o f f e r   s o lu tio n s   f o r   th u s o f   b io test   b atter ies  to   r ed u ce   th en v ir o n m en tal  im p ac o f   h az ar d o u s   m etal  was te  f o r   aq u atic  an d   ter r estrial  ec o s y s t em s .   B u th i s   s o lu tio n   is   s ti ll  n o s tr o n g   to   im p lem en d u t o   th lack   o f   test in g   m eth o d s   an d   ev alu atio n   p ar am eter s   in   v ar io u s   co u n tr ies.   T h r elatio n s h i p   b etwe en   ai r   b atter ies  an d   zin c - io n   b att er ies  ( Fig u r 6 ( a ) )   an d   alu m in iu m - air   b atter ies  ( Fig u r 6 ( b ) )   s h o ws  t h at  th r esear c h   tr en d   as  m u c h   as  it  d is cu s s es  b atter y   p er f o r m an ce ,   ca taly s ts   in   b atter ies,  an d   s tab ilit y   in   th o s e   b atter ies.  Hy d r ated   zin c - io n   b atter ies  ar also   in s ep ar ab le  f r o m   th s p o tlig h in   air   b atter y   r esear ch   in   th w o r ld .   L u   et  a l [ 4 0 ]   h ig h lig h t   th e   lim itatio n s   o f   th u s o f   th b atter y   in   ter m s   o f   lo air   r ec h ar g c y cle  s tab i lity   b y   u s in g   n ew  o r g an i ca th o d m ater ial   s u ch   as  ( 1 H - 1 , 2 , 4 - tr iazo lil)   h ex aa za tr ip h e n y len ec ar b o x y tr iim id e   (TTA - HAT T I ) ,   wh ich   is   ab le  to   s to r Z n 2 +   an d   H+   an d   ca n   b e   o x id ize d   b y   O2   f r o m   th air .   T h is   m ate r ial  allo ws  th AZ I B   to   b r ec h ar g ed   with   air   with o u an   e x ter n al  p o wer   s o u r ce .   W h ile  L u   et  a l [ 4 1 ]   h ig h lig h t h lo en er g y   ef f icien c y ,   p o o r   cy cle  s tab ilit y ,   an d   lo d e p th   o f   d is ch ar g i n   r ec h ar g ea b le  Z n - wate r   b atter i es  ca n   b o v er c o m b y   th d ev elo p m en o f   ef f icien b if u n ctio n al  ca taly s ts   f o r   o x y g e n   r e d u ctio n   ( OR R )   an d   o x y g e n   ev o lu tio n   ( OE R )   r ea c tio n s ,   as  well  as  th im p r o v e m en o f   zin an o d e   s tab ilit y   th r o u g h   in te r f ac e n g in ee r in g ,   h eter o ato m ic   d o p in g ,   a n d   th d ev elo p m en o f   io n   f ilter   lay er s   to   r ed u ce   s id r ea ctio n s   s u ch   as  h y d r o g en   e v o lu tio n .   Ma g n esiu m - io n   b atter ies  r ese ar ch ed   i n   r esear c h   Su n   et  a l [ 4 2 ] ,   Su n   et   a l [ 4 3 ] ,   C h ai  et   a l [ 4 4 ] ,   a n d   Din g   et  a l [ 4 5 ]   r elate d   to   th e   p er f o r m an ce   an d   s tab ilit y   o f   t h b atter y .   Seco n d ar y   b atter ies  f o r m e d   f r o m   zin c - wate r   an d   alu m in u m - air   b atte r ies  ar also   in   th e   s p o tlig h t.  Fan   et  a l [ 4 6 ] ,   L in   et  a l [ 4 7 ] ,   Me n g   et  a l [ 4 8 ] ,   an d   Sh ah za d   a n d   C h ee m a   [ 4 9 ]   h ig h lig h t   th p r o b lem   o f   d e n d r ite  f o r m atio n   in   zin a n o d es  th at  ca u s s h o r cir cu its ,   s id r ea ctio n s   ( h y d r o g en   ev o lu tio n ) ,   an d   co r r o s io n   th at  ca n   r ed u ce   th ef f icien cy   an d   s tab ilit y   o f   th b atter y   cy cle.   Me an wh ile,   t h e   m an ag em e n o f   alu m in u m - ai r   b atter ies  is   ca r r ied   o u b y   r e s ea r ch   C h en   et  a l [ 5 0 ]   an d   Sh en g   et  a l [ 5 1 ]   w h ich   d ev elo p s   an   eq u i v alen cir cu it  m o d el  o f   an   alu m in u m - air   b atter y   th at  is   af f ec ted   b y   am b ien tem p er a tu r to   o b tain   th r ea l - tim o u tp u v o ltag e   an d   SOC   o f   th b atter y   m o r ac cu r ately .   An o th er   ty p e   o f   s ec o n d ar y   b atter y   th at   h as  b ec o m to p ic  o f   r esear ch   in   t h wo r ld   is   th e   ty p e   o f   s o d iu m - m etal  b atter y   d is cu s s ed   in   th r esear ch   Z h a o   et  a l [ 5 2 ]   an d   H u an g   et   a l [ 5 3 ] ,   an d   s o d iu m - io n   b atter ies d is cu s s ed   in   th s tu d y   by  Pin jar et  a l [ 5 4 ]   an d   Ku ai  et  a l [ 5 5 ] .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 6 9 4   I n t J Po E lec  &   Dr i Sy s t Vo l.  16 ,   No .   3 Sep tem b er   20 25 :   186 5 - 1 8 8 0   1872       ( a)   ( b )     Fig u r 5 .   Pu b licatio n   " air   b att er y b y   ty p a n d   s o u r ce   o f   p u b licatio n   2 0 1 9 - 2 0 2 3   ( a)   p u b licatio n   ty p e   an d   ( b )   p u b licatio n   s o u r ce s           ( a)   ( b )     Fig u r 6 .   Vis u aliza tio n   o f   p u b licatio n s   b etwe en   b atter ies in   2 0 1 9 - 2 0 2 3 : ( a)   air   b atter ies an d   Z n - air   b atter ies   an d   ( b )   air   b atter ies an d   alu m i n u m - air   b atter ies       3. 3.     Resea rc h t re nd s   a nd   pu bli ca t io n dis t rib utio n o f   a ir  ba t t er ies a nd   f ly   a s h   T h r esear ch   tr en d   o f   air   b att er ies  an d   f ly   ash   in   2 0 1 9 - 2 0 2 3 ,   b ased   o n   th n u m b er   o f   d o cu m e n ts   b etwe en   co u n tr ies  ( Fig u r 7 ( a ) ) ,   air   b atter y   an d   f ly   ash   p u b licatio n s   ar d o m in ate d   b y   C h in a ,   with   3 7   p u b licatio n s   in   2 0 1 9 - 2 0 2 4 .   I n d ia  an d   th Un ited   States   d o m in ate  th s ec o n d   with   1 5   p u b licatio n s   ea ch .   I n d o n esia  d o m in ates  in   th ir d   p lace   with   1 2   p u b licatio n s .   J ap an   r an k s   f o u r th   with   1 1   p u b licatio n s .   Me an wh ile,   Po r tu g al,   So u th   Ko r ea ,   T aiwa n ,   T u r k ey ,   an d   Ger m a n y   co n tr ib u ted   5 - 8   p u b licatio n s .   T h ten   co u n tr ies   m en tio n ed   ar th co u n tr ies  t h at  h av e   co n tr i b u ted   g r ea tly   to   air   b atter y   a n d   f ly   ash   r esear ch   in   th wo r ld   in   2019 - 2 0 2 3 .   So m o f   th f ac to r s   th at  ar lik ely   to   m ak C h in h av th h ig h est  n u m b er   o f   p u b licatio n s   as  s h o wn   in   Fig u r 7 ( a)   b ec au s C h in h as  im p lem en ted   ag g r ess iv p o licies  in   th d ev elo p m e n o f   clea n   en er g y   an d   b atter y   tech n o lo g y   t h r o u g h   v ar io u s   n atio n al  in itiativ es,  f o r   ex am p le   th r o u g h   th e   " m ad i n   C h in 2 0 2 5 a n d   " d u al  ca r b o n   g o als p r o g r am s   th at  en c o u r a g in c r ea s ed   in v estme n in   b atter y   r esear c h   a n d   d ev elo p m en in   C h in a.   As  ex p lain ed   in   th "Gu id to   C h in ese  C lim ate   Po l icy   2 0 2 2   in   s ec tio n   2 1 C lean   E n er g y   R & D"  th at  th C h in ese  Go v er n m en h as  s p en $ 4 - 6   b illi o n   an n u ally   o n   clea n   en er g y   r esear ch   a n d   d e v elo p m en t   ( R & D) .   T h I n ter n atio n al  E n e r g y   A g e n cy   ( I E A)   f o u n d   th at  e n er g y   p aten ts   in   C h in h av in c r ea s ed   d r asti ca lly   ev er y   f iv y ea r s   s in ce   2 0 0 0 ,   o n o f   wh ich   is   lo w - ca r b o n   en er g y   p aten ts   in   b atter y   m an u f ac tu r i n g   [ 5 6 ]   I n   a d d i t i o n ,   t h e   C h i n e s e   g o v e r n m e n t   a l s o   p r o v i d e s   l a r g e   s u b s i d i es   t o   r e s e a r c h   i n s t itu t i o n s   a n d   c o m p a n i e s   i n   t h f i e l d   o f   n e e n e r g y .   C h i n a   a ls o   h a s   a   h i g h l y   d e v e l o p e d   b a t t e r y   i n d u s t r y   e c o s y s t e m   s u c h   as  C A T L   a n d   VY D   l ea d i n g   t h e   w a y   i n   t h e   g l o b a l   b a t te r y   m a r k e t ,   s o   t h e   i n d u s t r y   i s   cl o s el y   c o l l a b o r a t i n g   w it h   a c a d e m i cs   o n   n e w   b a t t e r y   r ese a r c h ,   i n c l u d i n g   t h e   u t il i z at i o n   o f   f l y   a s h   a s   a n   al t e r n a ti v e   m a t e r i a l .   U n i v e r s i t i es   a n d   r e s e a r c h   i n s t it u t e s   f o c u s e d   o n   a d v a n c e d   e n e r g y   a n d   m a t e r i a l s   t e c h n o l o g i es   i n   C h i n a   a r a l s o   n u m e r o u s   a n d   t h e y   h a v e   e x t e n s i v e   a c c es s   to   f u n d i n g   a n d   l a b o r a t o r y   f a c i l i ti e s   t h a t   s u p p o r t   t h e i r   i n n o v a t i o n s .   C h i n a   h a s   d o m i n a t e d   t h e   g l o b a l   L i - i o n   b a t t e r y   s u p p l y   c h a i n   a n d   i s   p r o je c t e d   t o   m a i n t a i n   t h at   p o s i ti o n   o f   d o m i n a n c e   u n t i l   2 0 5 0 .   C h i n a   h a s   s p e n t   d e c a d e s   b u i l d i n g   d o m e s t i c   i n f r as t r u ct u r e   s u c h   a s   i ts   b a t t e r y   m a n u f a c t u r i n g   f a c i l i ti es ,   l i t h i u m   m i n i n g ,   a n d   p r o c e s s i n g   f a c i l i t ie s .   E v e n   t o   b e   a b l e   t o   c o m p e t e   w i t h   C h i n a ,   c o m p a n i es  i n   t h e   U S   a n d   E U   a r e   a d o p t i n g   s t r a t e g ie s   b as e d   o n   h o r i z o n t a l   i n t e g r a t i o n   b y   d e v e l o p i n g   c a p a c i t y   a t   c e r ta i n   le v e l s   o f   t h e   b a t t e r y   s u p p l y   c h a i n ,   s u c h   as   b at t e r y   m a n u f a c t u r i n g   a n d   b a t t e r y   a n o d e s   [ 5 7 ] .   C h i n e s b a t t e r y   g i an t   C A T L   a n d   o t h e r   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Po E lec  &   Dr i Sy s t     I SS N:   2088 - 8 6 9 4       B ib lio metric v is u a liz a tio n   o f m eta l - a ir   b a tter r esea r ch   tr e n d s   ( S a tr ia   P in a n d ita )   1873   C h i n e s e   b a t te r y   m a n u f a c t u r er s   a r e   a ct i v e   i n   E u r o p e ,   w h e r e   C h i n es e ,   J a p a n es e ,   an d   K o r e a n   b a t t e r y   m a n u f a c t u r e r s   h a v e   a c c o u n t e d   f o r   n e a r l y   h a l f   o f   t h e   p l a n n e d   b a t t e r y   m a n u f a c t u r i n g   c a p a ci t y   th r o u g h   2 0 3 0   [ 5 8 ] .   C h i n a' s   d o m i n a n c e   i n   " ai r   b a t te r i e s r e s ea r c h   s h o w s   t h a t   t h e   C h i n e s e   s t a te   wi l p l a y   a n   i m p o r t a n t   r o le  i n   d e t e r m i n i n g   t h e   d i r e c t i o n   o f   t h e   d e v e l o p m e n t   a n d   c o m m e r c i a l i za t i o n   o f   m e ta l - a i r   b at t e r y   t e c h n o l o g y .   I f   t h i s   t r e n d   c o n t i n u e s ,   m a t e r ia l   s t a n d a r d s ,   p r o d u c t i o n   m e t h o d s ,   a n d   e v e n   r e c y c l i n g   p o l ic i es   a r e   l i k el y   t o   b e   i n f l u e n ce d   b y   r e s e a r c h   r e s u l ts   f r o m   C h i n a.   T h i s   w il l   o f   c o u r s e   p r o v i d e   th e   p o s s i b il i t y   t h a t   t h e   g l o b a l   s u p p l y   c h a i n   w i l l   b a f f e c t e d .   As   i n   t h e   s t u d y   [ 5 9 ]   t h a t   it   is   f a c t h a E u r o p e a n   s c i e n ti s t s   a r e   at   t h f o r e f r o n t   as   t h m o s p r o l i f i w r i t e r s .   T h is   i s   e x p e c t e d   t o   b e   d u e   t o   t h e   f u l s u p p o r t   p r o v i d e d   b y   t h e   C h i n es e   g o v e r n m e n t   f o r   s ci e n t i f i r e s e a r c h .   M e a n w h i l e ,   a c c o r d i n g   t o   [ 6 0 ] ,   t h e   l a c k   o f   r e p r e s e n t a t i o n   o f   r e s e a r c h e r s   f r o m   d e v el o p i n g   c o u n t r i e s   i s   d u e   t o   s h o r t a g e s   i n   r e s e a r c h   s k i l ls ,   E n g l i s h   l a n g u a g e   s k il ls ,   s ci e n t i f i c   n e tw o r k s ,   a n d   a c c e s s   to   r e s e a r c h   f u n d i n g   a n d   g r a n t s .   B u t   i t   is   li k e l y   t h a t   s u c h   a   l a c k   o f   r e p r e s e n t a t i o n   is   t h e   r e s u l t   o f   a   c u l t u r e   o f   e x c l u s i v i t y .   T h n u m b er   o f   p u b li ca ti o n s   o n   a ir   b at te r ies   a n d   f l y   as h   i n   2 0 1 9 - 2 0 2 3   b ase d   o n   t h ei r   af f il iati o n     ( Fi g u r e   7 ( b ) s h o ws   t h at   I n d o n esia  is   r a n k e d   f i r s t ,   r e p r ese n t ed   b y   S eb elas   M ar et  U n i v er s it y   wit h   7   p u b l i c a t i o n s .   T h e   s e c o n d   p o s i ti o n   i s   o c c u p i e d   b y   t h e   M i n i s t r y   o f   E d u c a t i o n   o f   t h e   P e o p l e' s   R e p u b l ic   o f   C h i n a   w it h   5   p u b l i c a t i o n s .   T h e n   f o l l o w e d   b y   Z h e n g z h o u   U n i v e r s it y ,   U n i v e r s i d a d e   d C o i m b r a ,   U n i v e r s id a d e   d e   A v e i r o ,   J a m e s   C la r k   S c h o o l   o f   E n g i n e e r i n g ,   a n d   U n i v e r s i t y   o f   C o im b r a   w i t h   4   p u b l i c a t i o n s   e ac h .   M e a n w h i l e ,   t h b o t t o m   t h r e e   a r e   o c c u p i e d   b y   t h e   C e n t r al   M e t al l u r g i c al   R es e a r c h   a n d   D e v e l o p m e n t   I n s t it u t e ,   t h e   T e c h n i ca U n i v e r s it y   o f   D e n m a r k ,   a n d   Ne w   Y o r k   U n i v e r s i t y   w h ic h   e a ch   h a s   3   p u b l i c a t i o n s   o n   a i r   b a t te r i e s .   Seb elas  Ma r et  Un iv er s ity   h as  s tr o n g   co m m itm en t   to   r en ewa b le  en er g y   r esear ch   an d   s u s tain ab le   m ater ials   b y   d ev elo p in g   v ar io u s   r esear ch   ce n ter s   th at   f o c u s   o n   th e   u s o f   in d u s tr ial  waste ,   in clu d in g   f ly   ash   in   clea n   tech n o lo g y   a p p licatio n s .   C o llab o r atio n   with   co m p an ies  in   th f ield   o f   en e r g y   an d   m ater ials   m an u f ac tu r in g   also   allo ws  th r esu ltin g   r esear ch   to   b e   m o r ap p licab le  an d   o r ien ted   to   r ea l - wo r ld   im p lem en tatio n .   Seb elas M ar et  Un iv er s ity   is   ac tiv ely   r esear c h in g   th u s o f   f ly   ash   as a n   alter n ativ elec tr o d e   m ater ial.   T h is   is   in   lin w i th   th n atio n al  p o licy   in   r e d u cin g   co al  in d u s tr y   waste  an d   p o u r in g   m o r e   en v ir o n m en tally   f r ien d l y   e n er g y   s o lu tio n s   with   lo ca l   r eso u r ce s .   Alth o u g h   Seb elas  Ma r e Un iv er s ity   is   th e   m o s p r o lific   in s titu tio n   in   r esear ch   o n   air   b atter ies  an d   f ly   ash ,   Fig u r 7 ( b )   also   s h o ws  th at  th Un iv er s ity   o f   I n d o n esia  an d   th B an d u n g   I n s titu te  o f   T ec h n o lo g y   also   co n tr ib u te  to   th d ev elo p m en o f   b atter y   tech n o lo g y   in   I n d o n esia.  T h d o m in an ce   s h o wn   b y   Seb elas  Ma r et  Un iv er s ity   m ay   h av im p licatio n s   f o r   th in s titu tio n ' s   r o le  as a n   in n o v atio n   ce n ter   in   in d u s tr ial  waste - b ased   b atter y   tech n o lo g y   in   I n d o n esia.    B ased   o n   th r esu lts   o f   th an aly s is ,   Seb elas  Ma r et  Un iv e r s ity   ( I n d o n esia)   is   th m o s p r o d u ctiv e   in s titu tio n   in   th f ield   o f   air   b atter y   an d   f ly   ash   r esear ch ,   w h ile  C h in p lay s   an   im p o r tan t   r o le  in   d is tr ib u tin g   r esear ch   th r o u g h   in ter n atio n al   n etwo r k s .   C o llab o r atio n s   b et wee n   u n iv e r s ities   in   th Un ite d   States   an d   E u r o p e   f o cu s   m o r e   o n   asp ec ts   o f   m at er ials   s cien ce   an d   elec tr o d o p tim izatio n .   B ased   o n   th c o llab o r atio n   n etwo r k ,   co u n tr ies  with   s tr o n g   b atter y   in d u s tr ies  s u ch   as  C h in an d   So u th   Ko r ea   a r m o r in v o l v ed   in   tech n o lo g y - b ased   r esear ch   an d   in d u s tr ial  ap p licatio n s   wh ile  o th er   co u n tr ies  f o cu s   m o r e   o n   f u n d am e n tal  an d   s u s tain ab ilit y   asp ec ts .   Alth o u g h   in ter n atio n a co llab o r atio n   is   lik ely   to   i n cr ea s e,   s ev er al  o b s tacle s   ar e   lik ely   to   o cc u r   in   t h is   g lo b al  r esear ch   co o p er atio n .   T h m ain   o n es  ar lim ited   ac ce s s   to   d ata  an d   r esear c h   in f r astru ctu r i n   d ev elo p in g   co u n tr ies  an d   r e g u latio n s   r elate d   to   f ly   waste.   I n   th f u tu r e,   in c r ea s ed   in ter n atio n al  co o p er atio n   in   air - b atter y   an d   f ly   ash   r esear ch   ca n   b en co u r ag e d   th r o u g h   m o r in cl u s iv g lo b al  f u n d in g   s ch em es  an d   r eg u lato r y   s tan d ar d izatio n   o f   t h u s o f   c o al  in d u s tr y   waste  as a n   elec tr o ch em ical  m ater ial.   J u d g in g   f r o m   th a u th o r s   wh o   ar m o s p r o lific   r esear ch i n g   air   b atter ies  an d   f ly   ash   ( Fig u r 7 ( c) ) ,   it   s h o ws  th to p   1 0   r esear ch er s   i n   air   b atter y   r esear ch .   T h to p   au th o r   with   5   air   b atter y   p u b l icatio n s   is   wr itten   b y   Pu r wan to .   Ay d ilek ,   B an d a r r a,   J u m ar i,  Ma r tin s ,   Per eir a,   an d   Qu in as  th s ec o n d   m o s au th o r s   with   th n u m b er   o f   p u b licatio n s   as  m a n y   as  4 .   Me an w h ile,   Ab d el  Az iz,   Ab o u   E l - Kh air ,   an d   Dao u d   ar r an k ed   th ir d   o r   lo west  with   3   air   b atter y   p u b l icatio n s .   B ased   o n   th ty p e,   t h d is tr ib u tio n   o f   ai r   b atter y   p u b licatio n s   in   t h wo r ld   is   5 5 . 4 in   t h ty p e   o f   r esear ch   ar ticles,  1 9 i n   th f o r m   o f   r e v iew  s tu d ies,  an d   th e   r est  in   o th e r   f o r m s   s u ch   as  co n f er en ce   p ap er s   1 3 . 3 %,  b o o k   ch ap te r s   2 . 6 %,  an d   s o   o n   ar s h o wn   in   Fig u r 8 ( a) .   J u d g in g   f r o m   th e   s o u r ce ,   th e   p u b licatio n s   th at   co n tain   th m o s air   b atter i es  ar in   e n g in ee r i n g   ( 2 0 . 9 %),   m ater ial  s cien ce   ( 1 8 %),   c h e m is tr y   ( 2 2 . 1 %) ,   en v ir o n m e n tal  s cien ce   ( 1 5 . 8 %) ,   an d   th r est ar s h o wn   in   Fig u r 8 ( b ) .   Key wo r d   m ap p in g   a n aly s is   s h o wed   r esu lts   in   th f o r m   o f   s e v er al  m ain   clu s ter s   in   air   b atte r y   an d   f ly   ash   r esear ch .   Ho wev er ,   to   en s u r th at  th r esu lts   r ef lect  m ea n in g f u r esear ch   s tr u ctu r e,   th r esear ch er s   ev alu ated   th ch ar ac ter is tics   o f   ea ch   clu s ter   ac co r d in g   to   th f r eq u e n cy   o f   k e y wo r d   o c cu r r en ce   an d   th eir   r elatio n s h ip   to   o th er   to p ics  to   id en tify   em er g in g   s u b - ar ea s   o f   r esear ch .   g en er al  v is u aliza tio n   o f   b atter y   p u b licatio n s   ( Fig u r 9 )   s h o ws  th at  m an y   asp ec ts   wer r ev i ewe d   b y   r esear ch e r s   in   2 0 1 9 - 2 0 2 3 .   I f   elab o r ated   f u r th er ,   th e   m o s b atter y   p u b licatio n s   ar clo s ely   r elate d   t o   f ly   ash ,   f o r m in g   co m p o n e n ts ,   waste,   b atter y   p r o d u cts,  elec tr o d es,  a n d   s o   o n .   T h is   p r o v es  th at   en er g y   s to r ag in   th f o r m   o f   b atter ies  is   v er y   im p o r tan t   to   b d ev elo p e d   co n tin u o u s ly   b y   lo o k in g   at  its   s h o r tco m in g s ,   ad v an tag es,  an d   p o ten ti al  in   th f u tu r e.   I f   d escr ib ed   s ep ar ately ,   t h tr en d   o f   f l y   ash   r esear ch   i n   2 0 1 9 - 2 0 2 3 ,   r elate d   to   t h r elatio n s h ip   b etwe en   f ly   ash   an d   its   in f lu en ce ,   th co m p r es s iv s tr en g th   o f   f ly   ash ,   a n d   th u s o f   f l y   ash   in to   c o n cr ete.   I n   f ly   ash   b atter ies,  it  ca n   b e   u s ed   as  s o u r ce   o f   h i g h - v alu m ater ials   s u c h   as  s ilico n   ( Si)  f o r   L i - io n   b atter y   an o d es  as  a   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 6 9 4   I n t J Po E lec  &   Dr i Sy s t Vo l.  16 ,   No .   3 Sep tem b er   20 25 :   186 5 - 1 8 8 0   1874   s u s tain ab le  s o lu tio n   an d   m o r e   ec o n o m ical  waste  tr ea tm en t ,   as  in   th p u b licatio n   [ 6 1 ] ,   [ 6 2 ] .   I n   a d d itio n ,   f l y   ash   is   also   u s ed   as  th m ain   m ater ial  o f   g eo p o ly m e r   ce m en t,   s ilica  ae r o g el,   ca r b o n   n an o tu b es,  an d   r a d io ac tiv e   is o to p s ep ar atio n   wh ic h   is   im p o r tan t o   r ed u ce   th t h r ea t   o f   en v ir o n m en tal  p o llu tio n   d u to   t h co m p lex   to x ic  co n ten o f   f l y   ash   waste  an d   to   r e d u ce   C O2   em is s io n s   as in   r esear ch   Go llak o ta  et  a l .   [ 6 3 ] .   R esear ch   ex am in in g   th u s o f   f ly   ash   in   b atter ies  in   2 0 1 9 - 2 0 2 3   h as  b eg u n   to   b ca r r ied   o u b y   r esear ch er s   ar o u n d   t h wo r l d .   I n   air   b atter ies,  f ly   ash   ca n   b e   u s ed   as  s o u r ce   o f   h ig h - v alu m ater ials   s u ch   as   s ilico n   ( Si)  f o r   L i - io n   b atter y   an o d es  as  a   s u s tain ab le  s o lu tio n   an d   m o r e   ec o n o m ical  waste  tr ea tm en t,  as  in   th e   p u b licatio n s   in   th p u b licatio n   [ 6 1 ] ,   [ 6 2 ] .   I n   ad d itio n ,   f ly   ash   is   also   u s ed   as  th m ain   m ate r ial  o f   g eo p o ly m er   ce m en t,  s ilica  ae r o g el,   ca r b o n   n an o tu b es,  a n d   r ad i o ac tiv is o to p s ep a r atio n   wh ich   is   im p o r tan to   r e d u ce   th th r ea o f   e n v ir o n m en tal  p o llu tio n   d u e   to   th e   co m p le x   to x i co n ten o f   f l y   ash   waste  a n d   to   r ed u ce   C O2   em is s io n s   as in   r esear ch   by  G o llak o ta  et  a l [ 6 3 ] .       ( a)     ( b )     ( c)       Fig u r 7 .   Nu m b er   o f   p u b licatio n s   "a ir   b atter y   a n d   f ly   ash in   2 0 1 9 - 2 0 2 3 : ( a )   b etwe en   c o u n t r ies   ( b )   b y   in s titu tio n al  af f iliatio n ,   an d   ( c)   b ased   o n   r esear ch er s   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.