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燃料电池和金属-空气电池的研究对开发清洁无污染能源载体有着重要意义，其中氧还原电催化剂的研究至关重要。目前最为高效的电催化剂仍然是贵金属，如Pt基纳米材料，但其高昂的价格、相对匮乏的储量以及易被毒化的性质严重限制其广泛应用，因而开发高效无金属电催化剂影响着这种清洁能源是否能够真正走进我们的生活。