在世界能源格局转变为专注于低碳环保的大环境下,氢能具有产能高和零碳排放的优势,因此有望成为未来的主要能源之一,但是氢能应用的瓶颈问题仍然集中在存储和输运方面。化学储氢材料在运输和氢储存容量方面比传统的储氢方式更加安全和高效,其中甲酸（HCO2H,FA）的理论氢储存含量约为4.4 wt.%,在催化剂作用下可以实现分解制氢,因此开发高效催化FA分解制氢催化剂尤为重要,而掺杂氮元素可以通过尺寸效应和电子效应改善催化剂性能,使氢气（H2）得到更高效率的释放。本文选用不同含氮分子对催化剂进行修饰,并对其催化FA分解制氢性能进行了研究:一、聚乙烯亚胺（PEI）是一种水溶性含氮分子,我们将PEI修饰到石墨烯（r GO）上得到PEI-r GO,再采用湿化学法将Au Pd纳米颗粒（NPs）成功负载到PEI-r GO衬底上制备出Au0.3Pd0.7/PEI-r GO催化剂。该催化剂在FA分解制氢反应中表现出优异的催化活性,在323 K且无任何添加剂的情况下,初始转化频率（TOF）为2357.5mol H2·mol-1catalyst·h-1,此数值高于大多数用于在相同反应条件下催化FA制氢的异相催化剂,并且在循环实验的第五次反应中其催化性能并未有明显地降低,具有良好的循环稳定性。以上催化剂性能提升的原因一方面是含氮分子中所携带的氨基（-NH2）为金属NPs的附着提供了锚点,在固定金属NPs的同时也限制了颗粒尺寸,增加了活性位点的数量;另一方面是-NH2对金属NPs电子结构的调整促进了FA制氢反应的进行。二、三胜肽（TPT）是一种绿色环保的小分子活性肽,由甘氨酸（G）、赖氨酸（L）和组氨酸（H）缩合而成,其中的L和H是人体必需的碱性氨基酸,其提供的碱性环境对于FA分解制氢反应的顺利进行有促进作用。因此,此工作将三胜肽及氨基酸等碱性含氮分子引入金属纳米催化剂中,考察其对于金属催化活性组元几何结构和电子结构的影响,并通过调控小分子含氮物质的种类及用量优化催化剂在FA制氢反应中的催化活性。实验结果表明,TPT修饰之后的Pd/C催化剂（Pd/C-TPT）在323 K且无添加剂的作用下催化FA制氢反应活性得到很大提升,其TOF值为2101.8mol H2·mol-1catalyst·h-1,优于大多数Pd催化剂的催化活性。这种催化活性的提升原因一方面是TPT对金属颗粒尺寸具有一定的限制作用;另一方面则是来源于含氮分子中包含的-NH2对Pd NPs电子结构的调节作用。