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电催化从最初作为电化学的一个分支,发展成为涉及电化学、催化、表面以及材料等众多科学分支的交叉学科。电化学的起源可以追溯到 1780 年 Galvani 从生命体系中发现的“生物电”现象,和 1800 年 Volta发明了人类第一个具有实用价值的连续供电的伏打电堆。历经 200 多年的发展,不仅电化学的基础理论日趋完善,而且作为实用性极强的学科得到了广泛的应用。在当今能源、材料、环境、生命等重要领域的应用中,电化学得到了飞速发展。特别是在 2001 至 2010 十年间,我国电化学成为化学领域发展态势最引人注目的学科[1]。电化学反应涉及两相界面的电荷传递,一个最显著的特点是存在高达 107-108V cm-1的界面电场。因此,电催化的优势在于催化剂与可控界面电场的协同效应,从而在常规条件下(常温、常压)精细调控电化学反应体系的能量,控制反应的方向和进程。电化学能源转换和物质转化的电催化体系包括燃料电池,锂-空气储能电池,电合成(无机、有机化合物,新材料等),生物过程电催化,环境电催化(水处理、传感、污染治理、臭氧发生等),工业电催化(氯碱、湿法冶金、水电解等),等等[2]。随着化石能源快速消耗和环境污染日益严重,特别是汽车工业快速增长,人类社会的发展对解决能源和环境问题更加紧迫,高效、清洁的电化学能源转换和物质转化将发挥更加关键的作用。因此,电催化将在以下重要方向面临的新的挑战和得到进一步发展:(1)电化学能源转换;(2)电化学合成;(3)微/纳体系电催化基础;(4)电催化应用新体系。