随着传统能源的严重消耗,我们亟待寻找一种新型能源来替代传统能源。直接甲醇燃料电池毋庸置疑成为了最具潜力的新型的绿色能源,但是由于传统的阴极催化剂如Pt和RuO₂等贵金属价格昂贵、稳定性差和极易甲醇中毒等缺点而不利于商业化的应用。因此我们渴望寻求一种具有较高的催化活性、成本低廉、较好的稳定性和具有优异的抗甲醇性能的阴极催化剂。我们采用温和的方法制备了CoMn₂O₄纳米粒子/氮磷双掺的石墨烯气凝胶（CoMn₂O₄/NPGA）以及Co_1-xS/氮硫双掺的石墨烯气凝胶(Co_1-xS/NSGA)阴极催化剂。CoMn₂O₄/NPGA催化剂是采用水热和湿化学的方法制备。Co_1-xS/NSGA催化剂是利用水热反应和热解法制备的。电化学测试表明CoMn₂O₄/NPGA和Co_1-xS/NSGA ORR的催化活性与Pt/C相近并且都是一个四电子过程,具有比Pt/C更好的抗甲醇性能和稳定性。而且Co_1-xS/NSGA对于OER的催化性能和RuO₂相近。这些良好的性能使它们在碱性燃料电池中成为一种很好的催化剂。