近年来,随着科技的不断发展,人们对于新型能源的需求不断扩大,矿石燃料的过度开发产生的环境污染问题越来越严重,迫使我们开发具有高效性能的新型储能材料和高效催化剂。开发具有高能量密度和功率密度的新型储能材料来满足高性能设备的需求,在设计高性能、绿色环、保储能材料的同时,开发出新型高效的催化剂来解决发展过程中造成的环境污染。本文以已知的四核铜簇材料为模板通过硫化过程得到高效的催化剂,通过对合成四核铜簇反应条件的调节,在温和的条件下合成出了新型的四核铜簇高性能的储能材料,为储能新材料和高效催化剂的研究提供了一种新的思路和方法。1.以已知的四核铜簇为原料,在温和条件下,采用水热法制备了具有微雪花结构的高核硫化铜（Cu_xS_y）。雪花结构的生长过程经历了从颗粒到片和花的过程,通过调节反应时间以制备不同形状的Cu_xS_y,将Cu_xS_y作为催化剂,对亚甲基蓝（MB）和罗丹明B（RhB）进行了降解。13 min后MB的降解率达到97.7%,RhB的降解率需要16 min能达到98.2%,说明雪花状Cu_xS_y具有良好的光催化性能。并通过循环实验和扫描电子显微镜（SEM）图像验证了催化剂的高稳定性。2.配位化合物（CPs）具有孔隙率高、结构多样、功能多样、化学成分可控等优点,是能源领域研究的热点。本文采用简单温和的溶剂热法制备了一种新型的四核铜簇（Cu-FCC）。将合成的Cu-FCC作为锂离子电池（LIBs）的负极材料,结果表明Cu-FCC具有很高的容量(1042.1 mA h g^-1),优异的倍率性能(2000 mA g^-1的电流密度下比容量为459.4 mA h g^-1),良好的循环稳定性(在1000 mA h g^-1的电流密度下经过700次循环后比容量为494.5 mA h g^-1)。此外,Cu-FCC还表现出明显的钠存储能力(在500 mA g^-1的电流密度下比容量为249.4 mA h g^-1)。其良好的电化学性能可归因于具有氧化还原活性的铜金属中心和有机配体、开放的骨架、丰富的孔隙、具有弹性的有机配体、具有导电性的共轭配体。根据我们的研究结果,Cu-FCC是LIBs和钠离子电池（SIBs）潜在电极材料,但需要更多的努力来促进其在高能量密度电池中的应用。