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随着对能源需求的增加和对环境污染问题的关注，环境友好型的能源转换和能源储存模式的开发迫在眉睫。通过电化学或者光电化学的手段，电解水产生氢气是一种可以有效解决以上问题的方法。然而，水的电化学分解过程中在阳极的氧气析出反应是动力学缓慢的，需要比较大的过电位。因此，具有低过电位，高活性的水氧化催化剂对进一步提高水分解效率有很大的意义。对金属-有机框架材料（metal-organic frameworks，MOFs）的研究无疑是近些年来在化学和材料学方面的研究热点。由于其具有大比表面积，可调节的孔径，独特的电学，光学和催化特性等优异性能，MOFs常常被用在异质催化，气体的储存与分离，传感，药物输送等方面。MOFs还是一种高效的生物分子和金属/金属氧化物纳米粒子固体基底的理想材料，也可以作为合成纳米多孔碳材料和金属氧化物的模板实现材料的功能化。本文中，我们通过结合MOFs材料与金属/金属氧化物纳米粒子各自的优点，合成了一系列金属配位聚合物复合物的衍生物，并且也探究了具有ABO3结构的钙钛矿在电化学水氧化方面的应用。具体研究内容如下: 1.通过简单快速的超声法合成了Au/NH2-MIL-125(Ti)的复合物。该复合物对肼的氧化具有优异的电化学活性，这归功于Au/NH2-MIL-125(Ti)复合物的大比表面积和良好的导电性。此外，我们通过研究发现pH值对Au/NH2-MIL-125(Ti)的复合物氧化肼具有显著影响。基于此，我们构建了一个简单，灵敏，选择性高的电化学方法来检测肼。研究结果也表明金属纳米粒子/MOFs纳米复合材料在电化学方面具有潜在应用。 2.我们通过一步法合成了碳化的Co掺杂的NH2-MIL-53(Fe)复合材料，该材料在电化学催化水氧化方面具有优异的性能。实验结果显示前驱体摩尔比Fe∶Co=1∶3，550℃的煅烧产物，MOF(Fe1-Co3)550N具有最好的电化学析氧性能，结果可与RuO2媲美。我们设计的这种新颖的基于MOFs的催化剂提供了一种简易的，普适性强的催化剂合成方法，并且通过在原有MOFs基础上使用其他过渡金属的杂化，如镍，锰，钛，或者掺入其他杂原子，如硼，磷，硫等，可扩充氧气析出反应(OER)电化学催化剂的种类。 3.我们通过在室温下搅拌的简单方法合成了Ni/DMcT/MnO2复合材料，该材料结合了MnO2纳米线和Ni/DMcT金属配位聚合物各自的优点，表现出了优异的电化学析氧性能。在较高的电流密度性能优于RuO2。我们发现，催化剂体系中引入一定量的MnO2有助于催化剂稳定性的提高。这也是首次报道关于MnO2与OER催化剂稳定性的关系。本工作不仅提供了一种简便合成金属氧化物与以DMcT为有机配体的金属配位聚合物的复合物具有普适性的合成方法，并且拓展了金属配位聚合物复合纳米材料在电化学能源方面的应用。 4.我们合成了盐酸多巴胺功能化的Coc-LaaNibOx复合材料，PDA/Coc-LaaNibOx。该材料的煅烧产物中表现了良好的OER电化学活性。在碱性溶液中的OER性能与其他钙钛矿型OER电化学催化剂性能具有可比性;相比已报道的电催化剂，该复合材料在中性电解液中OER性能尤为突出。我们设计的这种新颖的基于钙钛矿的催化剂提供了一种简易的，普适性强的催化剂合成方法，可以合成形貌可控的钙钛矿材料，并且通过在原有钙钛矿基础上使用其他导电性良好的材料进行功能化并扩展其应用。