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基于仿生催化思想,通过调控中心活性位点的电子能态、空间分布可极大提高催化剂的活性和稳定性等性能.石墨烯以特殊的大共轭π电子云和周期排列的二维结构材料,具有很高的比表面积和电子传递能力,是一种理想的催化活性中心的载体.氮原子掺杂能够有效地改变石墨烯中π电子云分布,改善其化学活性,对电催化氧还原具有明显的催化性能.实验中,以三聚氰胺为氮源,在高温下与氧化石墨共同热退火,可实现氮掺杂石墨烯的批量制备.