1、目前已经对用于ORR的杂原子掺杂的碳进行了大量研究。 杂原子的引入改变了局部电荷密度以及碳晶格的不对称自旋密度，这为ORR创造了催化位点。 掺杂碳已经被开发为双功能氧催化剂。Zhang. Li和Ma等人分别的探讨了氮和磷共掺杂碳作为双功能氧化催化剂。对于N，P共掺杂的碳，OER被N，P共掺杂的石墨烯起到了促进作用，并且用于ORR的活性位点是N掺杂剂，证实它被P掺杂剂增强。

 对获得的双功能催化剂的研究，已发现负载在掺杂杂质的碳上的基于钴的催化剂。钴基催化剂对于ORR和OER具有可变的价态，但是受到低电导率的阻碍，其可以通过其与杂质掺杂的碳杂交来改善。Liang等人设计与N掺杂还原氧化石墨烯（rGO）作为双功能氧催化剂杂化的Co3O4，其中N物种增强ORR活性和Co3O4催化的OER。钴和N掺杂的碳纳米管在ORR和OER的宽pH范围内因为嵌入结构和掺杂氮的组合，表现出高性能。在N掺杂的碳纳米网上的Co3O4具有大的比表面积和用于催化ORR和OER的丰富的活性位点。与N-rGO杂交的MnCo2O4显示增强的ORR反应性[7]。 Liang等人证明Mn3 +取代Co3 +位点与纯Co3O4相比增加了ORR反应性，但降低了OER活性。这是由于Co2 +作为ORR的活性位点和Co3 +对OER的作用。负载在N-和S-掺杂的rGO上的NiCo2S4具有高的ORR活性，这是由于协同效应[8]。掺杂的rGO作为协同剂，而NiCo2S4对于OER反应性是关键的。负载在N和S掺杂的rGO上的CoFe2O4因为类似的协同效应，具有增强的对ORR和OER的活性的作用。 Jin等人开发了一锅法制备用于OER的钴 - 钴氧化物/ N掺杂的碳杂化物，其由于钴，碳包封结构和氮掺杂剂的可变价态而显示出优异的活性。

还有少量关于对N，P共掺杂碳支持的钴基催化剂的研究。这里，作为用于ORR和OER的双官能催化剂，制造负载在N，P共掺杂碳（Co3O4 / NPC）上的Co3O4。 Co3O4 / NPC通过两个步骤制备[9]。首先，NPC由三聚氰胺和负载在碳颗粒上的植酸进行热解。然后通过溶剂热法合成Co3O4 / NPC，然后在空气中氧化。 Co3O4 / NPC对OER的活性由于Co3O4和NPC之间的协同效应而增强，并且稳定性主要由Co3O4改善[10]。对于ORR，即使NPC中的P掺杂剂的活性增强，N，P共掺杂剂对Co3O4 / NPC的活性几乎没有影响，Co3O4起关键作用。由于其整体氧电极活性和稳定性，Co3O4 / NPC将用作OER和ORR的双功能电催化剂。

2、锰钴氧化物复合材料的制备方法

2.1、MnCo2O4的制备 （m醋酸钴：m醋酸锰=2 : 1 沉淀法制备）

将0.4141 g 醋酸锰，0.8803 g 醋酸钴溶解到30 ml水中，记作A烧杯；将0.7524 g 反丁烯二酸溶解到30 ml乙醇中，记为B烧杯，然后将B烧杯中的混合液倒入到A烧杯中，并不断搅拌1~2 d，然后静置，用无水乙醇洗涤，最后在烘箱中干燥。

将上述的样品进行称重、拍照，然后放到坩埚中，并置于管式炉，在空气气氛下，以 4oC/min的速率，升温至600 oC并保持3 h；随后自然冷却至室温，收集产物并称重、拍照（可以放到白纸上）。

2.2、MnCo2O4/rGO的制备（m醋酸钴：m醋酸锰=2 : 1 水热法制备）

将0.4141 g 醋酸锰，0.8803 g 醋酸钴溶解到30 ml水中，搅拌至完全溶解后，加入氧化石墨溶液50 ml（含GO 0.1g），继续搅拌至完全混合均匀，记作A烧杯；将0.7524 g 反丁烯二酸溶解到30 ml乙醇中，记为B烧杯，然后将B烧杯中的混合液倒入到A烧杯中，搅拌混合均匀后，将上述浑浊液倒入100ml的高压反应釜中，在100oC下反应6h。待反应结束冷却至室温后，用无水乙醇反复多次洗涤，最后在烘箱中干燥。

将上述的样品进行称重、拍照，然后放到坩埚中，并置于管式炉，在氮气气氛下，以 4oC/min的速率，升温至600 oC并保持3 h；随后自然冷却至室温，收集产物并称重、拍照。