1. 研究目的与意义（文献综述包含参考文献）

随着全球经济的发展，化石燃料逐渐枯竭，同时化石燃料燃烧会带来的空气污染等环境问题，迫使人们需要寻找清洁可再生的太阳能、风能、生物能和氢能等新能源。在这些新能源中，氢气由于其来源广泛，燃烧产物为无污染的水，同时单位质量的氢气产生的能量较其他能源大，能量利用率高，因此受到了人们的广泛关注。但是电解水产生氢气，动力学过程缓慢，往往需要很高的过电位，因而需要寻找到一种高效的相对廉价的析氢反应（her）催化剂以降低其电解过程中需要的高能量消耗，实现高效地电解水反应。目前，铂族金属是最好的 her电化学催化剂，但是它们的稀有性、高成本也使其难以大规模推广使用。在其他非贵金属催化剂中，钼基化合物包括二硫化钼，硒化钼，碳化钼，硼化钼和氮化钼等在过去几年中引起人们广泛关注。同时一些过渡金属磷化物和碳纳米管的复合物包括 cop/cnt，ni₂p，nip₂等对 her 也具有良好的催化效果。寻找高效的析氢催化剂，开发利用氢气能源已经成为未来能源领域的重要内容。

一个完整的水裂解过程可以分为水氧化（1）和析氢（2）两个部分:

2h₂o→o₂ 2h₂（总反应）

2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

研究或解决的问题：

由于传统的催化剂支撑材料如炭黑，尽管有较大的比表面积，然而其孔径太小，不利于与反应溶液充分接触，从而降低了催化剂的利用效率。因此，本课题着力研究具有低成本、大表面积、多孔结构、高稳定性、活性位点分散均匀的新型复合碳材料作为催化剂载体。

研究手段：