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解杂原子掺杂碳材料在电池、超级电容器和ORR中的各自影响以设计高性能材料( Untangling Respective Effects of Heteroatom-doped Carbon Materials in Batteries, Supercapacitors and ORR to Design High-Performance Materials )
X Feng Y Bai M Liu Y Li H Yang X Wang C Wu
杂原子掺杂碳材料（Heteroatom-doped carbon materials,HDCM）作为一种具有广泛应用前景的材料被广泛研究,如电池、超级电容器（supercapacitors,SCs）和ORR等。在过去的几年中，通过将不同的杂原子集成到不同纳米结构的碳中，开发出了各种无金属杂原子掺杂碳复合材料，从单原子掺杂(N、P、B、S等）到多杂原子掺杂（N/P/S或N/S/B等）。本综述首次全面分析了杂原子掺杂碳材料在电池、SCs和ORR中的相关特性，为设计更高效的材料提供了指导。通过控制含杂原子试剂的含量和种类，不仅可以调节材料的物理化学性能，还可以通过控制形貌增加比表面积和孔容，从而增加材料的电化学性能。随后,综述了HDCMs的发展历史,包括合成方法、掺杂（掺杂位置和含量）与性能的关系、反应机理和评价体系。此外，还提出并讨论了氧掺杂的重要作用，以提醒研究人员不要忽视氧在改善材料性能方面的作用。最后，对该领域关键技术的未来发展和面临的挑战进行了讨论。
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