近年来纳米催化剂在合成一直都是热门的研究领域,合成功能型的纳米催化剂这材料有助于帮助人们解决快速发展带来的能源短缺的问题。传统的纳米催化剂的方法多种多样,通过溶剂热法、水热法、非注射的有机合成法等技术制备出一系列的纳米催化剂被大量使用于工业催化领域。合成优良催化活性,选择性的,稳定性的纳米催化剂依然是一个挑战。本文从经典成核理论出发,控制反应在超低温度下进行,成功的制备出了两种的纳米催化剂。具体研究成果如下:在零下60℃反应条件下,一步法合成出硫化镉量子点负载在氮化碳表面的纳米催化剂。获得的硫化镉量子点直径在5纳米并且均匀的分散在氮化碳纳米片上。在可见光下催化分解水产氢和降解有机染料罗丹明B上,有着优良的催化活性。多次的稳定性测试实验证明硫化镉量子点强有力的负载在氮化碳上,不易团聚和流失,该复合催化剂拥有良好的稳定性。通过控制反应在零下60℃,制备出铁和氮掺杂介孔碳的复合前躯体,然后产物经过900℃氩气环境下热处理3小时,成功制备出Fe-N-C结构的复合催化剂。获得的Fe-N-C结构的复合催化剂直径在6纳米并且均一分布在氮掺杂介孔碳表面,在碱性溶液中保持优良的氧还原活性和稳定性,且催化活性明显优于商业铂碳。