制氢技术对于氢能发展至关重要,水解制氢作为典型的能量转换反应,需要催化剂降低反应活化势垒。虽然贵金属催化剂具有出色的性能,但因成本问题而受到限制,因此成本较低且性能优异的非贵金属催化剂前景广阔。其中,以泡沫金属为支撑的复合催化剂可避免粘接剂的引入、自身的多孔结构与高导电性可有效促进反应进行。鉴于此,本文以自支撑磷化钴复合材料为研究对象,围绕着磷化钴复合材料的合成和电催化性能展开研究。主要结论如下:（1）以WOx/NF为自支撑电极,通过浸泡及磷化负载了Fe P修饰Co2P电催化剂（Fe P/Co2P-WOx/NF）用于高效碱性全解水。在1 M KOH碱性溶液体系下,HER和OER达到了10 m A cm-2的电流密度分别需要143 m V和180 m V的过电位,相应塔菲尔曲线斜率为85.7 m V dec-1和61.1 m V dec-1。此外,驱动10 m A cm-2的电流密度仅要1.51 V的电池电压。优异的催化特性归因于自支撑复合材料提供了大量活性位点、促进电荷转移和优化亲水性,双金属磷化物的协同作用调节了催化剂的H吸附能以及含氧中间体的吸附能。（2）构建纳米结构可有效改善催化比表面积和活性位点,以NF作为基底通过腐蚀法合成Ni-MOF/NF前驱体,纳米片状Ni-MOF上生长ZIF-67,经磷化后重构形成Ni Co P纳米棒（Ni Co P/NF）用于高效析氢电极。纳米片状Ni-MOF为ZIF-67生长提供良好载,所得Ni Co P/NF的双电层电容从Ni-MOF/NF的2.6 m F cm-2增加到Ni Co P/NF的7.3 m F cm-2、电荷转移电阻降低至0.65Ω。受益于Ni-MOF与ZIF-67在磷化过程中重组形成纳米棒,增加了催化剂的活性面积和优化了电极导电性,确保电荷在反应有更多的场所进行快速地转移,因而Ni Co P/NF具有良好的过电位(η10=183 m V)。（3）以NF作为基底水热合成了Co-MOF/NF,以三聚氰胺为碳源对Co-MOF/NF进行C复合制备得到C@Co O/NF支撑电极,电沉积Co（OH）2后磷化处理合成了三明治结构Co P@C@Co O/NF。C层的缓冲作用有利于Co P稳定生长及结构稳定,该催化剂在10 m A cm-2的阴极电流密度下HER的过电位低至88 m V,同时Tafel斜率也降低至88.7 m V dec-1,并且在高电流密度下有良好的催化稳定性（94%）。碳复合构建的三明治结构提高了活性位点数、增强了电子传输和界面调制了H吸脱附特性,得到了优异的催化性能。本文制备了一系列磷化钴自支撑电极催化剂用于电催化水解,自支撑结构显著增加催化剂比表面积和促进电子转移,复合材料的界面及协同效应提升了电催化性能。