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