1绪论11．1发展氢能的意义11．1．1能源安全的保障11．1．2碳减排目标的实现21．1．3弃风、弃光、弃水难题的解决31．2氢的制备31．2．1化石燃料重整制氢41．2．2工业副产氢41．2．3电解水制氢52电解水制氢基础72．1电解水反应的基本原理82．1．1电解水反应机理82．1．2火山图112．1．3催化剂评价方法122．2金属基催化剂研究进展152．2．1贵金属催化剂152．2．2非贵金属催化剂202．2．3贵金属合金催化剂202．2．4非贵金属合金催化剂232．3过渡金属化合物催化剂研究进展252．3．1过渡金属氧化物催化剂252．3．2过渡金属氮化物催化剂292．3．3过渡金属硫化物催化剂312．3．4过渡金属磷化物催化剂382．3．5过渡金属碳化物催化剂452．3．6过渡金属硼化物催化剂522．4无金属催化剂研究进展532．5单原子催化剂研究进展542．6研究展望553高效析氢催化剂的表面结构调控583．1概述583．2材料的制备及测试技术613．2．1材料的制备613．2．2材料结构表征方法613．2．3材料性能测试方法623．2．4密度泛函理论计算参数设置623．3催化剂结构及性能633．3．1阶梯状边缘MoS2的设计与制备633．3．2催化剂电化学性能分析673．3．3催化机理探讨704异质结构有效协同碱性介质中的析氢反应744．1概述744．2材料的制备及测试技术754．2．1材料的制备754．2．2材料结构表征方法764．2．3材料性能测试方法774．3催化剂结构及性能774．3．1催化剂的结构分析774．3．2催化剂电化学性能分析814．3．3催化反应动力学解析845异质结构的界面调控865．1概述865．2材料的制备及测试技术875．2．1材料的制备875．2．2材料结构表征及性能测试方法875．2．3密度泛函理论计算参数设置885．3催化剂结构及性能885．3．1催化剂的结构分析885．3．2催化剂电化学性能分析926全pH值范围高效析氢催化剂的构筑956．1概述956．2材料的制备及测试技术976．2．1材料的制备976．2．2材料结构表征方法976．2．3材料性能测试方法986．2．4密度泛函理论计算参数设置986．3催化剂结构及性能986．3．1催化剂的结构分析986．3．2催化剂电化学性能分析1017低成本、高稳定性析氧反应