发展可代替化石燃料的清洁并且可持续发展的能源,成为当今社会的强烈需求。析氧反应（OER）在多数的能量转换和储存过程中具有重要的作用,例如水分解和金属-空气电池。因此,寻找高性能的电催化剂以提高能量转换效率刻不容缓。贵金属基催化剂如IrO₂和RuO₂为最先进的OER催化剂,但由于其成本高且储量少,限制了其在实际化应用的发展。开发非贵金属基的OER催化剂成为当下的研究热点。镍钴基材料尤其是层状双金属氢氧化物（LDH）,由于具有大的比表面积、层状结构、可调节的阴离子、层间距离以及易调节电子结构,在OER领域具有突出的优势。此外,以导电材料泡沫镍（NF）作为基底,活性材料与NF的紧密连接,使活性材料在催化OER过程中不易从电极脱落,提高了催化材料的稳定。本文以NF为基底,使用水热合成法,制备了高活性的NiCo-LDH/NF基纳米片催化剂。此外,还通过一步水热法制备了S-NiCo-LDH/NF纳米片催化剂。首先,采用两步水热法,制备了三元NiCoFe-LDH/NF纳米片。通过X-射线衍射分析（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）以及X-射线光电子能谱（XPS）等结构表征手段研究样品的结构,并将样品应用于电催化析氧反应（OER）。Fe³⁺的引入引起了氧化腐蚀以及阳离子交换反应,导致NiCo-LDH形貌的改变以及Ni³⁺产生,从而增加了NiCoFe-LDH/NF纳米片的比表面积,并且使NiCoFe-LDH/NF纳米片暴露了更多的活性位点,最终极大的增强了电催化OER性能。尤其Ni₂CoFe_0.5-LDH/NF,表现了突出的电催化OER性能,Ni₂CoFe_0.5-LDH/NF在10 mA cm^-2的电流密度下仅需240 mV的过电位,Tafel斜率为65 mV dec^-1,并且在碱性条件下具有72 h的优异OER稳定性。此外,Ni₂CoFe_0.5-LDH/NF分别只需要269 mV和291 mV的过电位就能达到50 mA cm^-2和100 mA cm^-2的电流密度。这项工作为设计和制备三元NiCoFe基功能纳米材料提供了良好的范例,并展示了Ni₂CoFe_0.5-LDH/NF电催化剂在析氧反应中的巨大应用潜力。其次,通过一步水热法,制备了Ag/NiCo-LDH/NF的复合物,并对制备的样品进行了一系列的结构表征以及电催化OER性能进行了测试。研究结果表明,NiCo-LDH纳米片与Ag颗粒复合之后,形成了更薄的纳米片,并且形成了更多的Co²⁺,进而在催化剂表面产生了更多的氧空位。催化剂表面形成的氧空位,提高了催化剂的导电性以及制造了更多催化OER的活性位点,从而增强了OER性能。与NiCo-LDH/NF相比,Ag/NiCo-LDH/NF在碱性中表现出更优异的催化OER活性。仅需要261 mV的过电位就能达到10 mA cm^-2的电流密度,甚至在更高电流密度50 mA cm^-2以及100 mA cm^-2下,相应的过电位仅为300 mV和324 mV,并且具有长达80 h的OER稳定性测试。这项工作证实了LDH与Ag颗粒复合,是一种有效制造表面氧空位的策略,可以提高材料对OER反应的催化活性。最后,利用L-半胱氨酸为硫源,通过一步水热法制备S掺杂的NiCo-LDH/NF纳米片。根据XRD、SEM、TEM以及XPS的表征分析结果,证明通过调节L-半胱氨酸的量,可以有效的调节样品的形貌以及电子结构,当加入0.81 mmol的L-半胱氨酸时,S-NiCo-LDH/NF-3（S3）纳米片形成多孔结构,有利于电解液的渗透以及产生气泡的扩散,并且促进形成高价的活性相,进而提高电催化OER活性。制备的样品中,S3的OER性能最佳,10 mA cm^-2的电流密度处的过电位仅为230 mV,并且具有75 mV dec^-1的低Tafel斜率,以及优异的稳定性,在碱性条件下,能够经受54 h的OER稳定性测试。这种优异的催化性能使S-NiCo-LDH/NF-3催化剂在OER反应中具有潜在的应用前景。