近年来,为了解决能源供求、环境污染和新能源高效转化等问题,可通过电解水产氢将弃风弃光产生的不易并网的电能加以利用。贵金属催化剂可降低电解水产氢的过电位,但其储量少、价格高,因此研究高效的非贵金属催化剂具有重要意义。过渡金属碳化物在很早就被证明有类似贵金属的性质,同时过渡金属碳化物有着较强的导电性和稳定性。杂多酸（POM）基金属有机骨架（MOF）材料因为其独特的主客体结构,其衍生的过渡金属碳化物可通过杂多酸-金属离子-有机配体进行三元的调控,而受到广泛研究。杂多酸基金属有机骨架中的常用杂多酸为磷钼杂多酸(H₃PMo₁₂O₄₀)或磷钨杂多酸(H₃PW₁₂O₄₀)。金属离子多选用过渡金属,因为其拥有更多的价态。有机配体多选用含有杂原子的有机物,在碳化后形成杂原子掺杂,以提高导电性和催化活性。本论文选用含有N的咪唑类有机物作为有机配体,电催化活性较高的钴作为金属节点,形成ZIF类金属有机骨架封装Keggin磷钼杂多酸,碳化后以形成P、N掺杂的双过渡金属碳化物。通过对磷钼杂多酸封装量调控和金属离子调控,分别制备了Co₃Mo₃C/C复合材料和Co₃Mo₃C/MoC/C复合材料并研究它们在OER过程中是否被氧化。结果表明将所制备的材料应用于电解水析氧表现出良好的电化学性能,具有较小的过电位和电荷转移电阻,同时具有较高催化活性和稳定性。具体研究内容如下:1.通过将磷钼杂多酸封装在ZIF-67中,进行碳化后得到Co₃Mo₃C/C复合材料,根据不同磷钼杂多酸封装量调控前驱体的尺寸、碳化后产物的物相及电解水析氧的性能,探究影响电解水析氧性能的因素。得到最优的磷钼杂多酸的封装量75 mg得到性能优异的材料Co₃Mo₃C/C,1.64 V（vs.RHE,下同）的电压下可达到电流密度10 mA cm^-2和较小的塔菲尔斜率77 mV dec^-1,其性能接近商业RuO₂。通过研究归一化电化学活性面积的电流密度,我们得出影响电解水析氧的性能的关键因素为内在催化活性。通过研究OER反应前后材料的结构变化,得出Co₃Mo₃C/C复合材料在OER反应过程中被氧化为Co₃O₄/C,Co₃Mo₃C/C应为预催化剂。2.通过将磷钼杂多酸封装在ZIF-67/ZIF-8中,碳化后得到Co₃Mo₃C/MoC/C复合材料,通过调控前驱体中双金属离子的比例,从而调控双金属碳化物的组成、导电性、以及电解水析氧性能。在CoZn摩尔比为Co:Mo=4:1时得到性能最优异的Co₃Mo₃C/MoC/C预催化剂材料,在1.59V的电压下可达到电流密度10 mA cm^-2和较小的塔菲尔斜率67 mV dec^-1。通过归一化电化学活性面积研究其内在活性,通过对OER反应前后材料的TEM图像和XPS的分析,得出OER反应时,P、Mo元素逐渐溶解在电解质溶液中,同时Co₃Mo₃C/MoC/C被氧化形成Co₃O₄/CoMoO₄/C作为新的OER催化剂,继续进行OER反应。