催化是各种化工生产的核心技术,是人类工业生产与进步的重要力量。催化剂材料的选择与制备则是催化反应的重要基石。非晶态材料是一类具有特殊结构与性质的材料。非晶态合金由于其长程无序短程有序的内部结构特征,在催化行业上相较于晶态结构有着更多的优势与能力。但由于其特殊的各向同性,常规还原法难以控制其特殊形貌,传统的非晶态合金多呈现为无孔的纳米球体。此外,非晶态合金的应用大多数仍旧局限于传统的催化如加氢、异构化等,对光催化、电催化的涉猎较少。因此,我们需要研究制备特殊形貌如多孔结构的非晶态合金的方法,并进一步探究其在其他不同催化领域的性能,以最大限度地发挥这一类材料的优势,挖掘其无限潜力。本文主要研究内容如下:1.超长介孔非晶态合金Co-B纳米链的制备及其催化肉桂醛加氢制肉桂醇的性能研究。采用一种简单而低成本的方法首次制备了超长的介孔Co-B非晶态合金纳米链,以表面活性剂为软模板制备多孔结构并在磁场的辅助诱导下组装成超长链状。该样品在液相选择性催化肉桂醛（CMA）加氢到肉桂醇（CMO）反应中展示了优异的活性和选择性。介孔结构不仅能够增加催化剂的表面积以提供高分散的Co反应位点,同时能够促进反应物分子的吸附和扩散来提高反应的转化率。另外,非晶态结构中Co活性中心是富电子的状态,这使得催化剂在吸附肉桂醛分子中与苯环相连的C=C时存在苯环空间位阻与制约,而有利于对C=O的选择性吸附以及进一步加氢,从而达到了优异的肉桂醇的选择性。2.Fe-B/g-C₃N₄的制备及其光Fenton体系降解污染物RhB。将非晶态合金与光催化剂结合,用于Fenton体系降解污染物RhB。非晶态合金Fe-B成功负载在g-C₃N₄上,其中g-C₃N₄作为光催化剂,在光照条件下产生光生电子与空穴,而Fe-B具有快速转移电子的能力,能够将电子迅速转移至其表面与表面的Fe离子以及双氧水进行Fenton反应降解污染物。一方面,电子的转移降低了光生载流子在g-C₃N₄体相内的复合,使得空穴也能进一步氧化污染物,提高了光催化效率,另一方面Fe-B表面含有的Fe²⁺、Fe³⁺物种在电子与双氧水存在下发生Fenton反应,形成循环,产生大量的羟基自由基来氧化污染物。光生电子能够促进Fe³⁺到Fe²⁺的转换,提高Fenton的降解效率,而非晶态合金将电子迅速转移用于发生Fenton反应以进一步提高光催化效率,两者相互促进相互协同提高了降解RhB的活性。这一工作验证了非晶态合金在光催化上的应用潜力,为将来对开辟更多非晶态合金的用途提供了参考。3.过渡金属-硼多孔非晶态合金体系的制备及Ni-Fe-B的OER性能的研究。开发了一种制备多孔过渡金属-硼的非晶态合金的方法,以表面活性剂F127自组装的方式能够制备多孔Co-B、Ni-B、Fe-B以及双元组分Ni-Fe-B,并研究了该非晶合金在电解水析氧方面的催化性能。Ni-B对电解水析氧有着一定的催化活性,而少量Fe的掺杂能够进一步提高其OER性能。此外,非晶态结构的样品比晶态样品更有活性优势。这是因为非晶态合金具有特殊的性质,其表面的大量缺陷位能够提供更多的催化活性位点,而内部结构决定了其较晶态结构有着不同的传输机制,从而提升电催化活性。