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伴随人类日益增长的能源需求,电解水作为一种绿色可持续技术,是实现高效能量转化最有前景的途径之一。作为电解水的一个半反应,氧析出反应（OER）涉及多重质子耦合和多电子转移过程,导致缓慢的氧气释放动力学和热力学过程,需要更高的过电位来加速反应。因此,制备高活性和低成本的OER电催化剂是解决上述问题的关键。一维（1D）纳米线具有高比表面和高长径比的独特优势,其作为模板材料具有较高的均一分散性,因此在其表面构建多维材料（比如二维材料LDH等）,并通过组分调控、结构设计和元素掺杂等方法构建更多有效的活性位点。基于此,在一维材料上构建多维材料作为氧析出和尿素氧化反应催化剂。主要研究内容如下:1.设计合成一种基于银纳米线（AgNWs）构建片层状镍铁水滑石纳米阵列（NiFe-LDH/Ag）,并通过一步煅烧制备具有均匀结构的镍铁氧化物/银纳米阵列催化剂（NiFe-O/Ag）。TEM和XPS结果均表明在NiFe-O/Ag催化剂中存在金属Ag和NiFe-O异质界面。在此,我们首次证明了金属Ag和NiFe氧化物在层状纳米阵列上的异质界面促进了纳米阵列中的电荷转移,优化了NiFe氧化物的电子结构,从而大幅提高OER活性。此外,由于有利的分层结构和独特的异质界面,NiFe-O/Ag电催化剂在10 mA cm-2电流密度下显示出265 mV较小的过电位,Tafel斜率为47 mV dec-1,在1 M KOH溶液中,在进行30小时的稳定性测试后,保持良好的稳定性,优于商业RuO2和大多数OER电催化剂。2.通过共沉淀法在铜纳米线（CuNWs）表面原位生长钴-钴普鲁士蓝（CoCo-PBAs）得到二者的复合物（CoCo-PBAs/CuNWs）。再经两步煅烧制备含有纳米粒子相互连接的磷掺杂纳米管（P-CoO-Cu2O/Cu-NTs）;P-CoO-Cu2O/Cu-NTs催化剂三维结构不仅有利于活性位点的暴露,而且有利于电解质的迁移,从而大幅提升催化剂的OER性能。此外,电化学测试和理论计算均表明,磷掺杂是优化氧化钴（CoO）电子结构的一种有效方法,能够提高CoO的电导率,促进析氧反应过程中活性物种CoOOH的原位形成。结果表明,P-CoO-Cu2O/Cu-NTs催化剂在10 mA cm-2电流密度处具有较低的过电位:261mV和203 mV的OER和尿素氧化反应性能,性能优于大多数非贵金属电催化剂和贵金属RuO2。因此,P-CoO-Cu2O/Cu-NTs是一种很有发展前景的高效电催化剂。