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近年来,随着经济的快速发展,对能源的需求也与日俱增。然而,传统能源的巨大消耗,又造成了严重的环境污染,从而使得经济发展与环境保护之间的矛盾越来越突出。随着能源结构的不断优化升级,绿色可持续能源的发展,逐渐进入人们的视野,且引起了越来越多的关注。氢气作为一种零碳排放、无污染、来源丰富的新型清洁能源;且具有燃烧热值大、能量密度高等许多优点,可以解决化石燃料带来的环境污染、气候变化、能源危机等问题,因此氢气的相关研究引起了许多学者的关注。然而,氢气的储运问题成为阻碍其广泛应用的巨大的障碍。在过去的几十年中,研究人员对不同类型的液态/固态化学储氢材料进行了大量的研究。研究发现所有的化学氢化物中,硼氢化钠（Na BH4）具有高储氢含量（10.8 wt%）,安全可靠,高能量密度（可满足全球9%的能源需求）等优点,可以做为一种具有较好发展前景的理想储氢材料。析氢催化剂相当于Na BH4水解的启动开关,具有至关重要的作用。同时催化剂可以显著提高Na BH4水解析氢的反应速率,控制催化剂的加入量可以有效调节氢气安全稳定释放。因此催化Na BH4产H2所需要的催化剂成为了人们的研究热点。通过研究发现:Pt、Pd、Ru等贵金属基催化剂对Na BH4催化水解具有较高的析氢转化率。但贵金属现储量有限,价格昂贵,限制了其在工业中的广泛应用。因此研发出成本低,性能优异,可以大规模推广使用的催化剂成为析氢研究的重点。根据商业Pt/C的思路,通过贵金属修饰载体的方法对单一贵金属基催化剂进行优化。为了降低贵金属的负载量,改善催化剂的分散性,研究人员开发了各种类型的载体,如金属氧化物,聚合物,凝胶,碳材料,MOFs材料等。贵金属负载于载体材料上,这种思路不仅可以大大降低贵金属的掺入量,降低成本,而且也可以显著增加贵金属活性位点与Na BH4的接触面积,提高贵金属的利用率。另外,部分金属氧化物载体也可以改变催化剂中活性组分的晶型结构,使催化剂趋于非晶态,增加催化剂的晶界面积进而提升催化能力。为了改变单一贵金属催化剂因自团聚而导致的催化活性降低的现象,我们依次制备Pt、Pd贵金属修饰不同载体材料的催化剂,并对其进行优化改良。对制备的催化剂进行了一系列的表征分析,Na BH4水解析氢测试,以及机理研究。具体内容如下:1.Pt/CeO2-Co7Ni2Ox催化剂:以Na BH4为还原剂,CTAB为表面活性剂,采用简单的一步还原法制备了CeO2掺杂的Pt/Co7Ni2Ox的纳米催化剂。通过对比CeO2的加入对催化剂性能的影响,改变催化剂中的各金属的摩尔比例,发现制备的Pt/CeO2-Co7Ni2Ox催化剂最高析氢转化率值（turnover frequency,TOF）达到679.0 molH2 min-1 mol Pt-1。通过一系列不同的表征手段（XRD、SEM、TEM、XPS、ICP、EDS）对催化剂的元素组成比例及分布,形貌,元素价态等进行了深入研究,并且深入分析了CeO2的加入对催化剂性能影响的具体原因。实验表明CeO2的加入会阻止Pt原子团簇的聚集,且促使催化剂中的活性组分趋向于非晶态。此外,催化剂中过渡金属氧化物的存在,使其具有较好的亲水性,能有效地捕获水分子并减弱H-O键的键能,产生的H+与BH4-中通过电子转移产生的H-结合,生成H2。所设计的复合催化剂性能的提高是由Pt原子团簇与过渡金属氧化物载体的协同作用引起的。2.Pd/PO-ZIF-67催化剂:催化剂是以ZIF-67为载体,以H2为还原剂,在温和条件下还原贵金属前驱体硝酸钯（Pd（NO3）2）,成功合成了Pd负载PO-ZIF-67新型纳米催化剂。催化剂通过XRD,TEM,SEM和XPS等手段进行表征,并对Na BH4催化水解进行析氢测试。在常温测试条件下,催化剂催化Na BH4水解析氢的最高转化率值（turnover frequency,TOF）达到495.0 molH2 min-1 mol Pd-1,高于大多数报道的Pd基催化剂的TOF值,且催化剂在回收实验中表现出优异的循环稳定性。通过实验分析发现大小均一,分散均匀的Pd原子团簇与具有电子传输能力的PO-ZIF-67载体之间的协同关系对催化析氢有积极的正向作用。通过SEM和TEM可以观察到:负载贵金属Pd后,载体ZIF-67形貌没有发生明显的变化。在200℃氢气还原条件下制备的催化剂,通过XRD和XPS分析发现催化剂中部分钴氧化物的存在会大大提高催化剂的导电性能和亲水性。3.Pt/Co-Ni-LDH催化剂:实验分两步进行,首先制备了ZIF-67的牺牲模板,制备方法与第二部分相同,CoNi-LDH材料的制备采用简单的水热合成方法。ZIF-67与Ni（NO3）2·6H2O在90℃油浴条件下冷凝回流制备出催化剂所需要的CoNi-LDH载体材料。载体材料与铂前驱体K2Pt Cl6·6H2O进行一定时间混合搅拌超声处理,用Na BH4对其进行还原。对制备的催化剂进行了一系列的表征（XRD、SEM、TEM、XPS、ICP、EDS）分析确定了催化剂的组成,形貌,各元素价态等理化参数。并对制备的催化剂进行性能测试,与不同贵金属含量的对比中,得到在较低贵金属含量时,催化剂的析氢转化率最高为315.4molH2 min-1 mol-1P t。同时与不同的催化剂载体对比中,SEM显示出Pt/CoNi-LDH催化剂具有层状结构和较大的比表面积,可以极大的提高Pt原子团簇的分散性能。催化剂具有较高的析氢转化率,实验分析主要与LDH的结构具有较强亲水性和导电性有关。因此可以通过Pt与载体LDH之间积极的协同效应提高催化剂的催化能力。另外,LDH载体的双重作用,为水解析氢提供了更好的载体材料。