纳米材料中的过渡金属硫化物因其具有独特的物理与化学性质使其在很多方面具有很好的应用,其中硫化镍(Ni3S2)、硫化钼(MoS2)等在电解水与生物传感器等方面都表现出良好的效果,受到了研究者们的广泛关注。本文在此基础上以多孔材料泡沫镍为基底,通过水热法在基底上生成片状纳米材料的前驱体,然后都采用硫代钼酸铵对前驱体进行第二步水热法进行处理得到最终的过渡金属硫化物的产物,其产物具有两种成分。以生成的材料作为催化剂在碱性溶液中进行电解水生成氢气,并将该材料用于电化学分析,材料均表现出良好的效果。本学位论文的主要内容有以下几个方面:(1)以多孔材料泡沫镍为基底,通过水热法在泡沫镍表面生成Ni3S2/NF,然后在100℃的Fe3+溶液中浸泡5 s,在其表面上反应形成一层致密的薄膜Ni-Fe-OH,再引入硫代钼酸铵通过水热法将表面的Ni-Fe-OH反应成为FeMoS4,形成新的复合材料FeMoS4@Ni3S2/NF,并且将最终生成的材料 FeMoS4@Ni3S2/NF 与 Ni-Fe-OH@Ni3S2/NF进行电化学析氢反应方面的对比,发现最终生成的材料表现出了更好的析氢性能,通过扫描电子显微镜(SEM)对材料表面进行对比,发现经过反应后的FeMoS4@Ni3S2/NF比Ni-Fe-OH@Ni3S2/NF表面更厚更粗糙,纳米材料的比表面积增大,有利于暴露更多的活性位点,该变化有利于析氢反应的进行。通过电化学测试方法对FeMoS4@Ni3S2/NF材料的性能进行测试,发现该材料在10 mV cm-2时过电势最小,仅为40 mV,较低的过电势有利于材料进行产氢。并且对材料进行稳定性测试,发现材料具有良好的稳定性。(2)理想的电催化析氢反应需要丰富的反应中心,具有较高的活性、快速的电子传质、不受阻碍的产生气体和长期的稳定性操作。不同成分组成界面的复合催化剂可以显著提高性能。本研究证明了在3D导电框架上无缝生长NiMo3S4|Ni3S2。采用两步法合成了最终的催化剂,随后通过(NH4)2MoS4与生长在泡沫镍上的Ni(OH)2的纳米片进行水热反应。与直接将(NH4)2MoS4和泡沫镍反应得到的MoS2|Ni3S2相比较,NiMo3S4|Ni3S2在电流密度和塔菲尔值方面均表现出优异的性能。在数据分析的基础上,电化学表面积(ECSA)和电子转移电阻的变化不是该实验中影响电催化剂性能的关键因素,因此认为NiMo3S4和Ni3S2之间形成的新界面有助于增强催化活性。这样的纳米结构体系在碱性介质中的析氢反应表现出理想结果,在10 mA cm-2的电流密度下过电势仅为23.4 mV,并且在20 h以上的测试中长期稳定。(3)利用上一章合成的材料,将合成的NiMo3S4|Ni3S2复合物材料溶于Nafion分散液中,滴涂在玻碳电极上,对碱性溶液中的过氧化氢进行检测。其纳米球状粒子具有较大比表面积让其凸显出了对过氧化氢具有良好的电催化活性。该结果表明两种不同成分过渡金属硫化物的复合材料也具有良好的催化过氧化氢的效果,具有一定的应用前景。