文献综述 1.引言 随着世界范围内化石能源的不断开采及消耗带来的日益严重的能源危机和环境问题，使得科学家们将目光从传统的化石能源转向更加清洁，高效的新能源（太阳能，风能，潮汐能，氢能等）。

氢作为一种无污染，能量密度高，储量大，来源广泛的新型能源，再加上近年来储氢技术的不断发展[1]，氢能的利用和发展越来越受到各国科技工作者的关注[2-4]。

制氢的方法有电解水制氢、生物制氢、光催化制氢和化石燃料（石油、煤和天然气）制氢等[5-6],在各种制氢方法中，电解水制氢具有工艺较简单，产气率高以及气体纯度高等诸多优点已被广泛利用[7]。

电解水可以在酸性、碱性以及中性环境中进行，但由于电解过程中电解速率成本费用等实际问题的限制，所以工业电解环境大多为碱性。

电解水过程中会发生两个电极半反应，氢析出反应（HER）和氧析出反应（OER），这两个半反应对于电解水整体都是至关重要的。

目前电解水制氢技术大规模使用遇到的挑战是如何降低能耗和生产成本，提高生产的稳定性和安全性[8]。

从整个电解系统出发，每个工业电解槽的平均电解电压在1.8V左右[9]，而电解水的理论分解电压为1.23V，析氢反应（HER）和析氧反应（OER）的过电位大约占整个水电解电压的1/3，所以通过降低电解反应中阴极析氢和阳极析氧的过电位来实现降低能耗的途径已成为普遍共识。

通过对阴极和阳极材料的选取与设计的方法来降低过电位以提高电解效率和降低电解成本的方式被研究者们广泛采用。

Pt、Pd等贵金属及其合金具有优异的电催化性能[10-12]，由于贵金属价格昂贵，不适合作为电极材料应用在工业生产中。

因此，寻找低析氢析氧过电位、高催化活性的电极材料具有重要的意义。