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锌空电池具有效率高、无污染、比能量高等特点，因此成为了最有潜力的能源转换装置。但由于其阴极氧还原反应动力学缓慢，因此需要开发高效的催化剂以改善反应动力学过程，从而提高提高锌空电池的放电效率以及能量转化效率，进而推进锌空电池的产业化应用。目前，受制于铂基金属(Pt)氧还原催化剂的高昂成本，开发稳定高效的非贵金属催化剂迫在眉睫。具有M-Nx 结构的金属单原子碳基催化剂由于具有高的原子效率、高效催化活性位点以及优良稳定性，受到了广泛关注。然而其合成仍然面临巨大的困难及挑战。