高比表面的纳米（复合）氧化物因尺寸效应和表面效应使其在众多领域显示出了优异的性能和巨大的潜力，因而简便的控制合成高比表面的纳米（复合）氧化物成为研究者追求的目标。炭材料模板法已被成功地应用于合成沸石，金属，氧化物等材料，并且可以通过调节制备条件来控制产物颗粒的大小，是一种简便易行的无机材料合成方法。本文采用炭模板方法，以金属硝酸盐为氧化物前驱体、活性炭为模板，通过浸渍-焙烧的技术路线制备了纳米级的CeO₂、Fe₂O₃、ZnO、NiO、Ce_xFe_1-xO₂、及Ni_xZn_1-xO等氧化物，采用物理吸附、XRD、Raman光谱、顺磁共振、热重分析、电子显微镜等研究了模板法制备的氧化物的结构与性质，并分别考察其在乙醇蒸汽重整制氢和油品超深度脱硫的性能。通过炭模板路线成功地制备出具有较高比表面的纳米CeO₂、Fe₂O₃、Ce_xFe_1-xO₂固溶体。XRD、Raman光谱、顺磁共振和STEM表征结果表明，Fe³⁺从表面到体相逐渐替代氧化铈中的部分Ce⁴⁺，形成具有立方相萤石结构的Ce_xFe_1-xO₂固溶体。少量的铁掺入氧化铈能够显著增加固溶体的比表面积和氧缺陷浓度，而且降低固溶体粒径；而进一步增加铁的掺入量，则会降低固溶体的比表面积和氧缺陷浓度，固溶体粒径则变大。Fe掺入CeO₂还可以促进CeO₂的还原。在乙醇蒸汽重整反应中，Ce_xFe_1-xO₂固溶体显示出较好的催化活性，与CeO₂、Fe₂O₃和其它Ce-Fe固溶体相比，Ce_0.90Fe_0．10O₂样品显示出更优异的活性和氢气选择性。以活性炭为模板制备了ZnO和Ni_xZn_1-xO复合材料，考察了前躯体种类、浸渍液浓度、浸渍溶剂种类和焙烧温度等制备条件对材料制备的影响。结果表明，高比表面的炭模板、低的焙烧温度、低的浸渍液浓度和以无水的乙醇为浸渍溶剂等条件有利于得到较小的ZnO晶粒。在最优条件下可获得粒径为10-20 nm，比表面约为50 m²／g的ZnO材料，高于商业ZnO样品。ZnO的扫描电镜及透射电镜图像表明所得产品很好地复制了活性炭的多孔结构。对ZnO及Ni_xZn_1-xO进行了反应吸附脱硫试验，结果显示：ZnO和Ni／ZnO的脱硫效果较差；但活性炭负载的ZnO对真实油品的吸附脱硫效果比单纯的活性炭脱硫效果有很大提高。