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可充電的二次電池能夠多次可逆地轉化和儲存電能,是目前應用于電動汽車和便攜式電子設備中的主要供電裝置。對于該類儲能裝置而言,提升其能量密度、功率密度、循環壽命和安全性是研究者們的終極目標。

為了獲得氧還原反應的最佳性能,應用不同的摻雜方式得到的不同碳材料。圖中灰色是碳,粉紅色是硼,藍色是氮和白色是氫。

通過優化陰極的納米材料來提高燃料電池的成本效益，并說明了摻雜納米材料催化氧還原反應(ORR)的原子級機制。氮摻雜碳納米管(CNTs)或改性石墨烯納米帶可以成為鉑在快速氧還原中的可行替代物。

智能能源公司與工業加工創新中心與涂層供應商Haydale開展合作，為質子交換膜（proton exchange membrane,PEM）燃料電池雙極板研發全新的導電涂層，旨在進一步降低成本。

對清潔電力、運輸和便攜式設備而言，能量儲存是該領域發展面臨的最主要的一個瓶頸。鋰離子電池是目前最具前景的能量儲存設備，通過電極間可逆的活性反應實現能量的儲存和釋放。