能源的储存、转化和新能源的开发是满足当今时代下能源需求的关键,其中氢能和锂离子电池已被人们广泛研究并应用。开发具有高催化活性和稳定性的新型电极材料用于改善储氢、储锂性能是十分有意义的。金属有机框架化合物（MOFs）由于其大比表面积、高导电性和可调孔道尺寸等优势被广泛应用于生物载药、光电催化和锂离子电池等重要领域。本文基于MOFs制备了N-C@Co/Ni HDNCs、N-C@Co P/Ni₂P和Co O/Co Se₂-N,Se-C三种新型电极材料,具体研究内容如下:（1）采用室温搅拌和高温热解法,以ZIF-8@ZIF-67为前驱体,丁二酮肟镍为镍源,制备了富氮空心纳米笼碳骨架负载双金属单原子Co/Ni的复合材料N-C@Co/Ni HDNCs。各种表征结果证明该材料不仅含有双金属单原子Co/Ni活性位点,还有大的比表面积、丰富的N掺杂、碳纳米管和缺陷位。作为锂离子电池负极材料时,0.5 A g^-1电流密度下500次循环充放电后仍具有462.1 m Ah g^-1的高放电比容量,同时该复合材料还表现出良好的倍率性能和高的锂离子扩散系数(6.32×10^-18 cm²s^-1)。此外,通过理论计算表明含有双金属单原子Co/Ni活性位点较单金属单原子或无单原子具有更适中的Li亲和力,从而增强锂离子嵌入和脱出的速度,最终改善材料的循环稳定性和倍率性能。（2）采用室温搅拌和低温氧化-磷化策略,以ZIF-8@ZIF-67为前驱体,丁二酮肟镍为镍源,制备了多组分复合催化剂N-C@Co P/Ni₂P。当该复合催化剂作为电催化析氢电极材料时,酸性和碱性电解质中10 m A cm^-2的过电位分别为153 mV和176 mV,相应的Tafel斜率值为53.01 mV dec^-1和85.65 mV dec^-1,且TOF值分别为8.59×10^-1 s^-1和8.417×10^-1 s^-1。材料优异的催化性能主要源自于单原子Co/Ni活性位点高的催化活性及Co P和Ni₂P两活性组分间的强协同效应。（3）采用室温搅拌和部分表面氧化-硒化策略,以ZIF-8为模板,制备了氮掺杂石墨化碳壳层包覆Co O/Co Se₂纳米颗粒的电极材料Co O/Co Se₂-N,Se-C。XRD结果证实硒化处理不仅形成了活性物质Co Se₂,同时有利于材料中非晶态Co O转化为催化活性更高的晶态Co O。此外,电极材料Co O/Co Se₂-N,Se-C在酸性和碱性介质中均表现出良好电催化HER性能,电流密度为10 m A cm^-2时过电位分别为240 mV和235 mV,相应的Tafel斜率值分别为62.11 mV dec^-1和90.95 mV dec^-1。