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本发明属于电化学制氢技术领域，具体为一种蛛巢状复合碳纳米材料@钌纳米颗粒的制备，包括(1)MOF衍生蛛巢状复合碳纳米材料的合成；(2)MOF衍生蛛巢状复合碳纳米材料@钌纳米颗粒的制备。该发明中制备的MOF衍生蛛巢状复合碳纳米材料@钌纳米颗粒作为电化学析氢(HER)催化剂材料的应用，MOF衍生蛛巢状复合碳纳米材料的表面负载钌纳米颗粒，显著增强表面传质，降低反应的过电位提高催化剂性能和电导性，在HER反应中与铂碳相比具有较低的过电位和成本。

本发明涉及电化学合成领域，公开了一种环氧乙烷高效合成材料及其制备方法和应用，环氧乙烷高效合成材料由作为第一活性中心的TiV@TiO2合金以及作为第二活性位点的RuO纳米粒子组成，所述RuO纳米粒子均匀分布在所述TiV@TiO2合金的表面，所述TiV@TiO2合金由具有三维多孔结构的TiV合金经表面氧化得到。本发明的RuO/TiV@TiO2催化剂在催化反应过程中TiV合金表面形成的TiO2可催化乙醇分子进行脱水，形成的乙烯被转移至第二活性中心氧化钌选择性氧化，可高效合成环氧乙烷，提高了环氧乙烷的选择性；其载体表面形成的TiO2氧化层具有突出的抗酸腐蚀性，使RuO/TiV@TiO2催化剂表现出优异的稳定性。

本发明涉及Au纳米颗粒修饰的TiO2等离子体复合电极的制备方法。它依次包括以下步骤：（1）平面或者曲面TiO2电极的制备：采用喷雾热解法在ITO玻璃上制备TiO2电极或者SiO2@TiO2二维光子晶体，作为基底；（2）Au纳米颗粒的沉积：利用真空蒸镀法，通过严格限定蒸发速率，一步将Au纳米颗粒沉积在基底上，即制得所述的Au纳米颗粒修饰的TiO2等离子体复合电极。该制备方法优化了Au纳米颗粒沉积的流程，避免后续耗能较高且影响Au纳米颗粒物性的焙烧过程，同时还能可控调节Au纳米颗粒的粒径，得到可见光吸收范围宽，吸光能力强，光电性能优异的等离子体电极。