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金属有机框架材料（Metal-Organic Frameworks,MOFs）由于其孔隙率高、比表面积大、形貌结构可剪裁兼具无机和有机材料的特点引起了研究者们的关注。目前,MOFs及其相关材料已在气体存储和分离、催化、磁性、给药、光传感等方面展现出潜在的应用前景。然而,近期探索MOFs材料在能源电催化领域的应用研究表明,在强酸碱电催化体系MOF存在导电性差、强酸碱稳定性低、活性位点不足等问题,针对这些问题,在课题组已有工作的基础上,本文采用引入金属簇、异金属调控、无机磷酸物复合等策略来提升MOFs材料的电催化醇类氧化（AOR）性能,总结其中规律,为MOF基醇类燃料电池催化剂的研发提供有价值的实验依据。主要研究内容如下:第一部分:首先概述了金属有机框架材料的特点、发展历程与合成方法,其次总结了金属有机框架材料及其复合物在电催化领域（HER、OER、ORR）的应用,之后对醇类燃料电池进行了简单的介绍并总结了部分MOF基材料在电催化醇类氧化中的应用实例,最后介绍了本文的选题依据和研究内容。第二部分:针对MOFs材料的电催化醇类氧化性能,利用金属镍簇的电子结构特点和化学稳定性,重点合成或遴选具有金属镍簇的MOFs材料,探索其电催化AOR性能:选用1,3,5-三甲基-2,4,6-三（3’,5’-二羧基苯基）苯（TMBTI）共轭多酸为有机组件,在溶剂热的条件下构筑了{Ni6（μ3-OH）（TMBTI）2（1,4-bib）2.（H3O）}n（Ni6-MOF）和{Ni8（μ3-OH）4（TMBTI）2（Ina）2.2（H3O）}n（Ni8-MOF）晶态材料,Ni6-MOF是基于[Ni6（μ3-OH）2]次级构建单元构筑的新型（6,16）-连接的三维拓扑网络,其拓扑点符号为{3~5.410}2{320.452.532.616},Ni8-MOF是基于[Ni8（μ3-OH）4]次级构建单元形成的新型（6,14）-连接的三维拓扑网络,其拓扑点符号为{3~2.413}2{3~8.448.520.615}。同时运用红外、热重、X-射线衍射、电镜、光电子能谱等技术对其进行了表征,探究了两例多核Ni-MOF材料对不同醇类的电催化氧化性能,并进行了对比分析:Ni6-MOF对甲醇、乙醇、正丙醇以及异丙醇的电催化性能的面积活性依次为26.97 m A cm-2、29.87 m A cm-2、29.60 m A cm-2、54.46 m A cm-2;Ni8-MOF对甲醇、乙醇、正丙醇以及异丙醇的电催化性能的面积活性依次为20.08 m A cm-2、30.39m A cm-2、20.15 m A cm-2、32.69 m A cm-2;从中可以看出多核镍簇-MOF的AOR性能具有较高活性,值得进一步深入研究。此外,我们选用了课题组先前合成的一例{Ni3（μ3-O）（TATB）（Nic）2·3H2O}n（Ni3-MOF）作为MOF源,与两种不同的导电物质乙炔黑（AB）、超导科琴黑（KB）复合进行甲醇氧化性能探究,研究表明导电物质的掺入可将其电催化甲醇氧化（MOR）的面积活性从25.07 m A cm-2分别提升至38.91 m A cm-2和33.22 m A cm-2,也进一步证明了导电物质的引入提升MOF材料电催化性能的有效性。第三部分:聚焦异金属引入调变铁系金属簇的电子结构,探索提升MOF材料电催化甲醇氧化（MOR）性能的途径:利用六羧酸（4,4’-4’-苯-1,3,5-三基-六苯甲酸,H6BHB）有机配体,与金属铁盐通过溶剂热反应得到一例以Fe3-μ3-OH簇为二级构筑单元（SBU）的新型Fe-MOF——[NH2（CH3）2][Fe3（μ3-OH）]（H2O）3（BHB）],其与CTGU-10-Co/Ni同构,均为三维（6,6）-连接的nia网状拓扑构型;以此Fe3-μ3-OH簇为模型,分别掺杂Ni、Co异金属构筑了六例Fe M-MOF（Fe M=Fe Ni,Fe Ni2,Fe2Ni,Fe Co,Fe Co2,Fe2Co）,探究了3例纯CTGU-10 MOF和对6例异金属簇-MOF材料的电催化MOR性能,研究发现相比单一CTGU-10材料,异金属-CTGU-10材料的MOR性能有显著提升,在扫描速率为50 m V cm-2时,Fe Ni2-CTGU-10材料的MOR性能最优,面积活性为34.58 m V cm-2,佐证了异金属引入金属簇可有效提升MOF材料的电催化性能。第四部分:针对纯MOF材料作为电催化剂的稳定性等不足,以稳定性较好的MOF-74作为MOF结构单元,选用具有均匀条状形貌的Co3（PO4）2作为复合组分,在保持MOF框架结构不变的情况下,利用简单的溶剂热法构筑了一种Co3（PO4）2/Ni3（PO4）2/MOF-74复合材料;通过扫描电镜和透射电镜图像观察到所制备的复合材料呈现出花簇状,相比于单一的MOF组分和无机组分,其形貌发生了变化,可能是在溶剂热反应过程中各项组分发生重组,利用XRD、IR以及XPS等表征证实了复合物中各组分的赋存形式;通过调节加入钴盐、镍盐、磷酸根和2,5-二羟基对苯二甲酸的比例制备了四例不同的Co3（PO4）2/Ni3（PO4）2/MOF-74复合电催化剂,探究它们的电催化MOR、EOR性能,研究发现复合材料相较于单一的MOF-74和Co3（PO4）2/Ni3（PO4）2无机材料,其醇类氧化性能得到较大提升,在MOF-74与Co3（PO4）2投料比为2:1时的复合材料性能最佳,甲醇氧化性能为27.48 m A cm-2,乙醇氧化性能为32.56 m A cm-2;说明该复合策略也是提升MOF电催化性能的有效路径。第五部分:对论文工作进行了总结和展望。