金属有机框架（MOFs）是由单/多核金属簇与芳香族配体通过配位键自组装而形成的一类多孔的晶体材料。MOFs以有序结构、高比表面积、可调孔径等优势,在气体存储分离、催化、药物运载等许多方面具有潜在应用,比较典型的应用在能源转换与存储领域,尤其是在制备电催化材料方面。具有规则形貌的MOFs框架可以直接转化为富含金属Fe、Ni、Co或非金属B、N、S、P等杂原子掺杂的碳材料,并可部分保留MOFs长程有序结构和固有孔隙率。因此通过热解,来制备功能化且高表面积的多孔碳材料是一项可行的策略。同时,还可以通过结合其他条件来制备许多高活性碳基催化剂,比如碳纳米管。在本文中,我们主要讨论了MOFs衍生杂原子掺杂的碳材料的可控制备。此外,我们还研究了所得材料的两种不同应用。本文可以分为以下几部分。（1）合适且廉价的水氧化催化剂的开发对能源转化和存储具有重要意义。我们合成了由同源金属和相同配体配位自组装的两种不同晶型的MOFs,分别表示为BMM-11和BMM-12（BMM为bifunctional method materials的缩写）,两种晶体材料可以在合成后通过单晶至单晶方法进行相互转化,之后,纯BMM-11和BMM-12的氧气析出性能（OER）,仅需要0.362和0.393 V的过电势(10 m A cm-2)。另外,在此期间,MOFs会发生降解,初始MOFs材料会迅速转变为Co OxHy纳米片（由Co OOH和Co（OH）2组成的混合相）,它们实际上是提高OER性能的有效活性组分。（2）寻找具有高稳定性、高性能和低成本的非贵金属的氧气还原反应（ORR）催化剂是非常重要的。在这种情况下,杂原子掺杂的分层多孔碳基纳米材料被认为是有前途的ORR催化剂之一。在本文中,提出了一种自下向上的合成策略,使用初始的MOFs衍生的Co O@ZIF-67核壳结构作为模板,退火后初始形貌转变为中空,酸洗去除大量的Co纳米粒子后,制备了中空的含丰富Co-Nx位点的N掺杂的碳材料（表示为A-Co NC,A是酸刻蚀acid-etching的缩写）。由于良好分散的Co-Nx位点锚定在中空的多孔氮掺杂的碳网络上,A-Co NC表现出高催化活性和高稳定性。具体地,在碱性0.1 M KOH电解液中,A-Co NC具有良好的反应选择性以及的低Tafel斜率(55.5m V dec-1),5.37 m A cm-2的极限电流密度和出色的长期稳定性（保留率=96.1%,时间=10 h）。此外,考虑到ORR是燃料电池里一个通用的阴极反应,A-Co NC还可以作为锌空气电池的有效电催化剂,具有高功率密度(144.0 m W cm-2)和能量密度(612.3 m Ah g-1)。在这里,我们从MOFs衍生的核壳结构到ORR电催化剂,为设计和制备MOFs衍生的高效电/光催化剂提供了新思路。（3）MOFs已广泛应用于能源和环境相关的各种领域中。在这种情况下,要调控MOFs的结构、化学组成和通用功能,就必须对分层多孔MOFs复合材料进行系统性分析与研究。一般来说,MOFs合成的调节具有重要意义,这可能与起始无机相态的溶解度有关。通常,在均相的反应条件下,传统的可溶性金属盐与配体的快速反应可能存在一些弊端。因此引发了我们对合成过程调控的思考,这里我们从反应物的初始相态入手,考虑使用不溶性固态金属模板来简便制备MOFs及其衍生物。在这篇综述中,我们重点强调了使用非常规固态无机金属模板来简便制备MOFs材料,包括模板类型、制备方法、衍生策略和这类材料的相关应用、以及这类方法的优点与局限性。