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氢能是一种清洁、高效的新能源，电解水制氢、燃料电池等涉及氢的制备与利用。在碱性介质中，上述应用的阳极析氧过电位太高，实际生产中能耗大，而且电极的稳定性能不理想，这些是制约当前氢能发展的主要因素。本文针对这些问题开展了一系列有关析氧阳极的制备与性能的研究。主要研究了应用前景较为广阔的钙钛矿型复合氧化物LaNiO3和尖晶石型复合氧化物NiCo2O4。通过溶胶-凝胶法制备了LaNiO3，共沉淀法制备了NiCo2O4，并对其表面形貌、组成结构等进行了表征。研究表明，所制备的LaNiO3粉体为粒径分布均匀的纳米颗粒，结构为钙钛矿晶型；所制备的NiCo2O4为微米级，结构与尖晶石的标准谱图吻合。采用镍阳极，在Watt镀镍液中加入这些复合氧化物粉体，通过复合电沉积制备Ni/过渡金属复合氧化物电极。经探索，制备的Ni/LaNiO3复合电极的最佳制备工艺条件为：镀液pH=5.8、阴极电流密度jk=90mA/cm2，慢速磁力搅拌，在此条件下所得Ni/LaNiO3复合镀层中LaNiO3的质量含量达到约60wt%。而Ni/NiCo2O4复合电极的最佳制备工艺条件为：镀液pH=6.2和阴极电流密度jk=100mA/cm2，慢速磁力搅拌时，所得复合镀层中NiCo2O4的质量百分含量最高为30.6wt%。研究了增加电极比表面积来提高电极析氧电催化性能，制备了多孔Ni/NiCo2O4复合电极，最佳制备工艺条件为：镀液pH=6.4，阴极电流密度jk=80mA/cm2，镀液中NiCo2O4浓度为60g/L，Al粉浓度为50g/L，施镀温度T=45℃，磁力搅拌速度n=400r/min，所得镀层中NiCo2O4的质量含量为8.31wt%， Al含量达到1.28wt%。采用循环伏安、阳极极化、小幅度恒电位阶跃、电化学阻抗谱等电化学技术研究了电极在5mol/L的KOH溶液中的电催化析氧（OER）性能。结果显示，它们的起始析氧电位由负到正的顺序依次为：多孔Ni/NiCo2O4复合电极（0.250V（vs.HgO/Hg,0.1mol/LOH-，以下相同）），Ni/NiCo2O4复合电极（0.320V），Ni/LaNiO3复合电极（0.410V）；电极比表面积次序从大到小依次为：多孔Ni/NiCo2O4＞Ni/LaNiO3＞Ni/NiCo2O4＞Ni。电化学阻抗谱结果表明，三种电极的析氧反应机理基本相同，但反应的速度控制步骤不同。多孔电极是由吸附和电化学反应混合控制的。恒电位长时间电解实验研究了电极的析氧稳定性，在5mol/L的KOH溶液中的析氧电位下连续电解20h，发现三种电极析氧稳定性较好，且多孔电极的析氧表观电流密度最大。进一步说明了多孔Ni/NiCo2O4复合电极具有较强的析氧电催化活性和稳定性。