随着全球能源需求的增长,传统的化石能源已无法满足社会需求,因此研制低成本的能量转化设备以降低人类对化石资源的依赖,已是迫切需要研究的问题。氢氧电池、金属氧电池、甲醇/乙醇氧电池等耗氧电池作为一种低碳可持续装置,无疑处于绿色能源金字塔的顶端。电解水制氧是常见的技术之一,电解水过程中催化剂的使用能够有效降低阳极过电位和提高反应速率,从而实现能量的高效利用。但近年来,过渡金属铁、铜、镍、钴、锰等非贵金属催化剂由于其价格较低、贮存量大,以及在碱式电解质中有较大的OER催化活性和稳定性受到了重视。然而,有研究结果表明传统的单一非贵金属催化剂具有较低的催化活性或者较差的稳定性,因此,采用简便的方法制备高效稳定的多元过渡金属基催化剂势在必行。本文通过电沉积法和水热法分别合成复合物催化剂FexCuyNi1-x-y/FeOOH/NiOOH/CuO和无定型碳酸盐催化剂CoCrFeMnMoCO3,并对合成产物的组分和结构等进行调控优化来提高多元金属化合物在电解水反应过程中阳极OER反应的催化能力。具体的研究工作如下:（1）采用电沉积法在玻碳片上原位制备了FexCuyNi1-x-y/FeOOH/NiOOH/CuO（FCN-x）多元过渡金属基复合催化剂,通过调节Fe∶Cu∶Ni的比例,研究了41种FexCuyNi1-x-y/FeOOH/NiOOH/CuO复合物,研究组分对催化剂OER性能的影响机制。Ni-Cu是一种具有极高协同效应和电子效应的合金材料,Fe的加入可以促进电荷快速转移。电沉积法制备的催化剂具有疏松多孔状结构,可以提供丰富的活性位点,可有效提高催化剂的活性。在0.1 mol L-1 KOH溶液中测试其活性,经过大范围的筛选,当Fe∶Cu∶Ni=1∶2∶7时,该催化剂（FCN-7）表现出最佳的催化活性。在质量比活性为2.21 A g-1时,其显示出相对较低的过电势（170.3 m V）,Tafel斜率为75.9 m V dec-1,经过10 h计时安培测试后,其活性损失约为29%。（2）利用水热法合成了Co、Cr、Fe、Mn、Mo无定型的碳酸盐,研究了水热时间对多元过渡金属基无定型碳酸盐CoCrFeMnMoCO3催化活性的影响。在1.0 mol L-1 KOH溶液中测试其活性,当其电流密度为10 m A cm-2时,80℃/6 h制备的Co、Cr、Fe、Mn、Mo无定型的碳酸盐的催化性能最好,其过电位为301.5 m V,Tafel斜率低至37.91 m V dec-1;利用计时电位法对其进行稳定耐久性测试,经过50 h的超长耐久性测试后,其过电位几乎不变,优于最近文献报道的多数过渡金属基析氧催化剂的性能。