氢能是一种清洁无污染能源,而且氢元素在地球上存在形态主要以水的形式存在,储量丰富,因此电解水制氢无疑是具有发展前景的制氢方式。贵金属铂（Pt）被认为目前析氢性能最好的催化剂,但由于其储量低、成本高无法被广泛应用。因此,探索低成本、高效的非贵金属析氢催化剂对氢能的发展具有重要意义。钼基复合材料作为析氢电催化剂具有结构稳定性好、催化性能优异等优势。本文采用氮化碳（g-C₃N₄）为自牺牲模板制备二维碳负载钼基材料作为析氢电催化剂,主要研究内容如:1、采用g-C₃N₄为自牺牲模板,以葡萄糖为碳源,钼酸铵为钼源,通过水热法合成前驱体,再经高温煅烧制备了具有二维纳米结构的氮掺杂碳化钼修饰碳纳米片。研究对比不同煅烧温度下制备的电催化剂的析氢性能,探讨氮掺杂和二维结构对电催化剂析氢性能的影响。结果表明,煅烧温度为800℃时合成的电催化剂表现出更优异的析氢性能,在1.0 M KOH溶液中,电流密度为10 m A cm^-2时其对应的过电势为185 m V,Tafel斜率为69 m V dec^-1,经20小时循环可维持稳定的析氢电势。二维结构的催化剂具有较大的比表面积,能够暴露更多的活性位点从而有利于提高碳化钼的析氢性能。N的引入可以改变相邻的Mo和C原子的电子结构,以改善H从Mo-H键的解吸能力,促进HER反应过程。2、采用g-C₃N₄为自牺牲模板,葡萄糖为碳源,四硫代钼酸为钼源与硫源,通过水热法制备前驱体,再经过高温磷化合成具有二维纳米结构的硫掺杂磷化钼修饰碳纳米片。研究了硫掺杂对Mo P析氢性能的影响,结果表明,硫掺杂磷化钼表现出更为优异的析氢性能,在1.0 M KOH溶液中,电流密度为10 m A cm^-2时其对应的过电势仅为97 m V,Tafel斜率为63 m V dec^-1,经过60小时循环,析氢过电势仅有少量衰减。S的掺杂会降低电化学反应能垒,有利于催化剂表面对氢原子的吸附,还可以进一步加强催化剂与电解质之间的相互作用,从而提高HER活性。