吴博文，黎燕荣

(1.重庆第七中学，重庆　400044；2.重庆文理学院，重庆　402160)

日益严重的环境污染问题与日渐枯竭的能源问题成为了人类社会可持续发展最大的可预见性障碍。因此，研究开发可再生洁净能源技术来代替目前普遍使用的化石燃料等能源成为了人类社会可持续发展的一个重大突破口，并受到了来自全世界范围的高度重视[1-2]。高效率的燃料电池或金属-空气电池[3]是一类很有前途的洁净新能源发电技术，它们的飞速发展成为解决当前世界面临的环境问题与能源问题的关键。

质子交换膜燃料电池(PEMFC)是一种清洁高效、绿色无污染的能量转换装置，它有望取代传统的内燃机并可帮助改善全球环境，具有极高的潜在开发价值。然而，由于PEM燃料电池阴极ORR反应机理复杂，动力学过程缓慢，因此PEM燃料电池性能在很大程度上受到ORR催化剂好坏的影响。Pt/C 催化剂尽管具有较高的ORR催化活性和较好的稳定性，但是其昂贵的价格和有限的资源严重限制了其大规模的商业化使用。

氮修饰碳载过渡金属ORR催化剂具有催化活性高，材料成本低以及合成方法简单方便等优点，有着极大的开发价值。含氮掺杂碳载过渡金属氧还原催化剂已经具有了相对较高的氧还原活性及长久稳定性，但是此催化剂的催化活性距离投入商业化生产使用仍存在一定不足，需要进一步提升此催化剂的氧还原催化性能。。

近来，采用三聚氰胺、聚苯胺和碳纳米管等材料热解合成的一种新型Co-N/C催化剂，在碱性环境下表现出了良好的ORR活性和稳定性[4-5]。……