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金属有机框架(metal-organic frameworks，MOFs)材料是由金属或金属簇和有机配体自组装形成的具有周期性网络结构的框架材料，通过调节金属和有机配体的种类可以得到不同形貌、尺寸的MOFs。早期人们主要关注MOFs在气体存储、催化、药物传输和传感器等领域的应用;将MOFs作为前驱体合成多孔碳、金属、金属氧化物及它们的复合物等先进功能材料，这是目前MOFs化学以及新功能材料研究领域一个新的热点。 本论文以MOFs为自牺牲模板，通过控制煅烧气氛、煅烧温度、金属离子种类等条件，合成出形貌维持且多孔的金属氧化物(Co3O4)、金属/碳复合材料(Co/C)、金属氧化物/金属/碳复合材料(CoO/Co/C)、双金属氧化物(Co3O4/ZnO)和稀磁半导体(Zn1-xCoxO)，并对复合材料的成分、形貌和结构进行了表征，探究了它们在气敏、锂电、吸波、催化等领域的应用。主要研究成果如下: (1)以内凹的Co-MOFs(ZIF-67)为前驱体，在空气中300℃下煅烧合成出具有高比表面积（120.9 m2 g-1）的多孔Co3O4内凹纳米立方块(Co3O4-300)，研究了煅烧温度对MOFs转化过程的影响。在气敏方面，Co3O4-300具有灵敏性高、检测限低(10 ppm)、响应恢复时间快（10s之内）和选择性高等优点;在锂电方面，Co3O4-300首次放电比容量可达1315 mAh·g-1，循环20圈还能维持700 mAh·g-1; Co3O4-350在90℃即可催化CO完全氧化。 (2)以菱形十二面体Co-MOFs(ZIF-67)为前驱体，在惰性气氛下煅烧合成出Co/C和CoO/Co/C多孔复合材料，并探究不同温度和CoO加入量对材料吸波性能的影响。Co/C-500具有良好的吸波性能，当厚度为2.5mm且RL＜-10 dB时，频带宽度最大为5.80 GHz(8.40 GHz～14.20 GHz);加入CoO会影响样品的吸波性能，当加入CoO的浓度为0.10 mol·dm-3和煅烧温度为500℃的条件下，样品0.10-CoO/Co/C的吸波性能最好:当厚度为2mm时，RL＜-10 dB的频带宽度为7.10 GHz(8.50 GHz-15.6 GHz)。 (3)以菱形十二面体双金属Co/Zn-MOFs为前驱体，探究了两种金属的不同比例对产物成分和性质（催化和磁性）的影响。当Co的掺入量≥25％时，煅烧前驱物可得到Co3O4/ZnO双金属氧化物材料，且在催化甘油羰基化过程中对目标产物的选择性可达～90％;当Co掺入量≤10％时，煅烧前驱物得到稀磁半导体Zn1-xCoxO，且具有室温铁磁性。