过渡金属氮掺杂碳纳米材料的精准合成与氧还原性能优化策略

一、引言

1.1研究背景与意义

随着全球经济的快速发展和人口的持续增长，人类对能源的需求急剧攀升。长期以来，以煤炭、石油和天然气为代表的化石能源在能源结构中占据主导地位。然而，化石能源的过度开采和使用带来了一系列严峻的环境问题，如大气污染、温室效应加剧、酸雨等，对生态平衡和人类健康造成了严重威胁。同时，化石能源属于不可再生资源，其储量有限，随着开采量的不断增加，面临着日益枯竭的危机。据国际能源署（IEA）预测，如果按照当前的能源消费模式和速度，石油资源可能在几十年内面临枯竭，煤炭和天然气的使用年限也将受到严重挑战。

在此背景下，开发和