随着全球经济的快速发展,对能源的需求日益增加,其中化石燃料的消耗所带来的污染问题已经对人们的正常生活带来一定影响。因此,研究者开始致力于寻找清洁的可再生能源。目前,在可再生能源中,绿色氢能作为可持续的能源因其高能量密度和无污染等优点受到了广泛关注。在获取氢气的过程中,电催化水制氢被认为是一种安全、可持续的方法,主要由阳极的析氧反应（OER）和阴极的析氢反应（HER）两部分组成。然而在电解水制氢过程中,由于过电位的存在,导致电解效率较低,因而需要一种合适催化剂促使电解反应的进行。过渡金属因具有电子轨道丰富和价态多变等优点,已经成为电催化领域的研究热点,铜Cu、钴Co和镍Ni的硫化物、磷化物以及氧化物均在电解水方面体现出良好的催化效果。因此,本文主要研究的是以泡沫铜或泡沫镍为基底,设计、合成一系列过渡金属（Cu、Co、Ni）硫化物纳米材料并将其应用于电催化水分解领域中,通过XRD、SEM、TEM、XPS、拉曼和ICP-OES等表征手段对所得样品进行表征。具体内容包括以下三个工作:以硝酸钴和硝酸铜作为钴源和铜源,通过简单、可控的电镀法在泡沫铜导电基底上原位生长Co9S8-Cu S纳米片阵列。在1 M KOH的强碱溶液中研究了其OER性能,测试结果表明,Co9S8-Cu S纳米片阵列具有优异的电催化性能以及良好的稳定性。当电流密度为50 m A cm-2时,仅需要370 m V的过电位,Tafel斜率为108 m V dec-1,其催化活性明显优于单金属硫化物,归因于材料的催化活性面积较大及双金属硫化物间的协同效应。依次通过简单的常温溶剂法和硫化法,将Co-MOF转为Co9S8@Ni2S3/NF。在1 M KOH溶液中,Co9S8@Ni2S3/NF显示出优异的OER催化性能,仅需要较低230m V和280m V的过电位就能达到50 m A cm-2和100 m A cm-2电流密度,Tafel斜率为62 m V dec-1。在HER反应中,电流密度是100 m A cm-2时,Co9S8@Ni2S3/NF的过电位为129 m V。催化效果远优于对应物Co（OH）2@Ni（OH）2/NF。其高效的催化性能是因为其具有较大的催化面积,可以暴露超多的活性位点,从而提高其催化性能。通过三步法-阳离子交换法、水热法和磷化合成类似画笔的Co-Cu3P/CF材料。在1 M NaOH溶液中,分别测试Co-Cu3P/CF电极的OER和HER催化活性。在OER中,当电流密度为50 m A cm-2,其过电位为270 m V;在HER中,只需要250 m V的过电位就能达到相同的催化电流密度。此外,将Co-Cu3P/CF分别作为阳极和阴极进行全水分解,只需要较低的电压1.55 V就能达到10 m A cm-2的电流密度。Co-Cu3P/CF表现出色的电催化性能可归因于类似画笔的层状结构,提供了大量的活性位点并加快了电解质的渗透。