电解水制氢技术清洁、高效,是解决能源不足和环境污染问题的理想方案之一,但是过高的成本限制了电解水制氢的工业应用。为了降低成本,研究人员致力于寻找在酸性条件下稳定且价格低廉高效的可替代铂的电析氢催化剂。二氧化钼（MoO₂）的导电性良好,化学性质稳定和抗酸腐蚀等特性吸引人们将其用做电解水制氢阴极材料,但是活性位点较少阻碍其进一步发展。本课题主要研究合成高性能稳定的MoO₂析氢材料,包括以下两个部分:1.通过简单易操作的高温煅烧法一步将MoO₂担载于磷掺杂碳纳米管（P-CNTs）上（MoO₂/P-CNTs）,研究了其析氢活性。2.以制备超小纳米颗粒为出发点,第一次提出用纳米Cu来调节纳米颗粒的大小。以PDDA/rGO为载体,通过纳米Cu调节法在其表面控制合成超小MoO₂纳米颗粒（MoO₂/PDDA-rGO）,对其HER性能进行了深入的研究,并提出了超小MoO₂纳米颗粒形成的机理。合成的MoO₂/P-CNTs起始析氢电位低为-78 mV,Tafel斜率为45 mV dec-1,交换电流密度为0.27 mA cm-2,恒电压下电流密度可以保持50小时内没有衰减,循环伏安5000次前后的极化曲线图能够重合;制备的MoO₂/PDDA-rGO展现出高于MoO₂/P-CNTs的HER性能,起始析氢电位低至-42 mV,计算的Tafel斜率仅42 mV dec-1,交换电流密度为0.52 mA cm-2,电化学活性面积高达1076 cm2,恒电流与恒电压稳定性可以保持超过40小时而没有性能衰减,稳定性测试后MoO₂/PDDA-rGO材料维持原来的形貌、结构特征。