能源问题一直以来都是全世界关注的热点问题,化石能源作为不可再生资源在全球储量急剧下降,迎来了能源危机。而且化石能源需求量大,对其的利用也导致环境污染的加重。因此,开发利用新兴的清洁能源或低能耗、低污染的能源使用技术,是人们现如今关注的焦点。低碳烯烃,一种受人们高度关注的重要化工能源,其用途广泛,但是制备方法却是通过传统的高温高压热催化制备,这就导致了能源的大量消耗和环境污染的加剧。我国煤炭储量大,开发利用新兴的光能使用技术,将煤炭资源高效利用,转化成为低碳烯烃,即实现了低能耗、低污染,在工业上具有重大的意义。水滑石材料具有独特的二维结构,金属负载型催化剂具有高分散的优势,均在催化领域有良好的应用前景。因此,本论文做了如下研究:利用共沉淀双滴法合成NiMn-precursor和NiMn-LDH,然后将该材料可控还原成Ni/MnO负载型催化剂,通过XRD、TEM、XAFS等表征手段表征了催化剂的结构,并发现均匀分散在MnO表面的单质金属Ni表现出了富电子的特性,结合理论计算说明反应过程不饱和烃类中间体更容易脱附,从而产生了更高的低碳烯烃选择性。利用双滴法合成了ZnFe-LDH,然后将该材料可控还原成Fe/ZnO异质结催化剂,并利用水热法合成不同形貌Fe₂O₃材料,通过XRD、TEM、XAFS等表征手段表征了催化剂的结构,证明该异质结催化剂具有活化CO的能力,且Fe₂O₃的形貌对CO加氢的活性有一定影响。