杂原子掺杂碳/过渡金属复合材料的精准构筑及其氧还原性能优化研究

一、引言

1.1研究背景与意义

随着全球经济的快速发展，能源需求持续攀升，传统化石能源的大量消耗不仅导致资源日益枯竭，还引发了严重的环境污染问题，如温室气体排放、酸雨等，给生态环境和人类健康带来了巨大威胁。在此背景下，开发高效、清洁的新能源技术成为当务之急。

燃料电池和金属-空气电池等新型能源转换装置，因其具有能量转换效率高、环境友好等显著优点，被视为解决能源和环境问题的关键技术之一，在这些能源转换系统中，氧还原反应（ORR）作为阴极反应，对电池的性能起着决定性作用。然而，ORR过程涉及多电子转移，反应动力学缓慢，需要高