金属有机框架（Metal organic frameworks,简称MOFs）是一种备受关注的多孔结构纳米材料。MOF-74具有一维六角形孔洞结构和“开放”金属位点,以及拥有有机配体和金属离子的可调性,因此在光、电催化应用上展现出极大的潜力,受到大家的广泛关注。虽然很多关于MOFs在光催化上的研究已经被报道,可是它们不仅仍然存在着产物产量低和稳定性不高的问题,而且催化机理仍存在较大的争议。于是,本文通过水热法合成了一种高活性和高稳定性的混合金属CoFe-MOF-74用于光催化析氢反应（HER）应用中,并利用原位X射线吸收光谱技术揭示该MOFs在析氢反应中的催化机理。在该应用中,发现了该MOFs具有协同效应,在标准条件下稳定反应22 h最多可以产生28296μmol/g的H₂,是可见光驱动产H₂的高活性催化剂,并且通过分析发现,MOF-74中的Co和Fe中心都是可逆的活性位点。此外,还捕获了反应达到平衡时形成的关键中间产物,其特征是在Co中心有一个伸长的Co-O键,以及在Fe中心有一个相对于其原始几何形状更扭曲的八面体。这些结果不仅证明了MOF-74作为光催化产氢催化剂的潜力,而且为进一步发展催化机理提供了新的思路。另外,为了解决目前仍然存在的电催化水分解中由于析氧反应（OER）的“懒惰”反应而导致效率低下的问题,合成了一种具有极长尺寸的CoFe-MOF-74纳米棒,发现了它作为电催化剂进行反应时,可以大大降低反应“壁垒”,提高反应效率。该MOFs纳米棒作为电催化剂用于电催化析氧反应时,显示出294 mV过电压和70 mV/dec塔佛尔斜率的优异电催化特性,这归功于该材料拥有低的电子转移电阻从而拥有更快的电子转移过程以及拥有更大的电化学活性面积。这些结果证明了MOF-74是一种优秀电催化剂,而且为电催化全水分解领域提供了新的可能性。综合所述,CoFe-MOF-74是一种拥有优异电化学性能以及光催化特性的多功能催化剂材料。