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经过十几年来对以石墨烯为代表的二维材料的研究，纳米片层结构材料的合成和应用有了极大的发展[1][2]。然而，组成单一的二维材料无法满足现代技术和应用对性质可调的材料的需求。我们采用不同的方法合成了多种二维结构复合与元素化学掺杂材料，以期替代Pt基氧还原反应(ORR)催化材料，这些新型二维材料包括：氮掺杂石墨烯负载Fe3C纳米复合物(Fe3C/NGr)、氮掺杂石墨烯负载超小MoC纳米复合物(MoC/NGr)、P掺杂MoS2超薄纳米片层材料(P-MoS2)以及O边缘取代的超薄MoS2片层材料(O-MoS2)。