随着化石能源的消耗,开发电化学性能突出的纳米电极材料以实现高效率的能源转化与储存具有重要的现实意义。金属（氢）氧化物电极材料有较高的理论比容量,然而Co₃O₄较差的导电性影响了其电化学性能及循环寿命。金属有机框架化合物（MOF）具有种类多样性、可调孔隙和高比表面积等优势,将MOF材料及其衍生物用于高性能电化学储能电极材料的研究成为人们关注的热点。本文以MOF材料ZIF-67（Zeolitic Imidazolate Frameworks）及其与碳材料复合的纳米材料为自牺牲模板,合成结构独特、高比表面积的过渡金属（氢）氧化物,以提升和改善材料的电化学性能,实现在电化学储能领域的应用。本文的主要工作如下:（1）利用室温搅拌法成功将ZIF-67负载到氧化石墨烯（GO）片层,制备ZIF-67/GO前驱体模板材料,煅烧后得到ZIF-67衍生的多孔Co₃O₄/rGO纳米材料。研究结果表明,其在1.0 A.g^-1电流密度下比容量为238 F.g^-1,较单纯ZIF-67诱导的多面体Co₃O₄的比容量(157 F.g^-1)有了大幅提高。在电流密度8 A·g^-1下进行恒流充放电时,表现了极强的循环稳定性;（2）首先将ZIF-67晶粒与酸化多壁碳纳米管（MWCNTs）复合形成类似于“串珠式”的穿插结构,以ZIF-67/MWCNTs材料为前驱体模板,通过高温煅烧制备Co₃O₄/MWCNTs材料;另外,将ZIF-67/MWCNTs溶于Ni（NO₃）₂的乙醇溶液,通过酸蚀溶解方法制备Co-Ni LDH/MWCNTs材料。研究结果表明,在1 A·g^-1电流密度下,Co₃O₄/MWCNTs和Co-Ni LDH/MWCNTs的比电容分别为222 F.g^-1和778 F.g^-1;Co₃O₄/MWCNTs在20 A·g^-1大电流放电密度条件下,比容量保持了62.1%,表现了优异的倍率性能;（3）以ZIF-67晶体为模板和钴源,加入Ni（NO₃）₂通过酸蚀溶解方法合成了花状和中空Co-Ni LDH（Layered Double Hydroxide）。研究结果表明,花状Co-Ni LDH由宽大超薄的纳米片组成,具有较大的比表面积(115.3 m^2.g^-1),在6 M KOH电解液中实现了1480 F.g^-1(1.0 A·g^-1)的比电容,优于中空结构Co-Ni LDH的比电容(1280 F.g^-1)。在较大电流密度下(10 A·g^-1)比电容保持了66.1%,具有较好的倍率性能。