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在传统能源储量愈发紧张和环境污染现象愈发严重的今天,氢能作为绿色环保的新型清洁能源受到了广泛的关注。电解水制氢因水资源丰富且所制氢气纯度较高等优点,应用前景广阔。然而,目前该方法因为需要使用极为稀有的贵金属铂催化剂,大大制约了其在工业方面的大规模应用。研发一种低成本、能够大规模的应用于工业中的电解水催化剂成为了该领域的研究热点。本文拟通过使用喷雾干燥法将过渡族金属硒化物与高导电性的碳材料复合来改进其催化活性。首先研究了碳纳米管（CNT）对单金属过渡族硒化物催化剂的复合改性;然后进一步研究了CNT对钴/钼双金属硒化物催化剂的复合改性,最后研究了石墨烯（rGO）及糊精对钴/钼双金属硒化物催化剂的复合改性。主要研究内容与结论如下:1.采用喷雾干燥法及后续的硒化过程制备了纯相的二硒化镍（NiSe2）、二硒化钴（CoSe2）、二硒化钼（MoSe2）及其CNT复合材料,并且对它们的电催化析氢性能进行了研究。结果表明:复合CNT后,所有样品的催化活性都有了大幅提高,特别是二硒化镍/碳纳米管复合材料（NiSe2/CNT）,其Tafel斜率仅有29 mV dec-1,与商用的Pt/C材料几乎相当,并且还有着优秀的稳定性;催化性能的改善主要是因为CNT的引入减弱了材料生长过程中的团聚现象,极大的增加了材料的电化学活性面积和导电性。2.采用喷雾干燥法及后续的硒化过程制备了钴/钼双金属硒化物复合碳纳米管材料（CoSe2-MoSe2/CNT,简写为CS-MS/CNT）,并对其电催化析氢性能进行了研究。结果表明:相较于使用相同条件制备的CoSe2/CNT、MoSe2/CNT和CoSe2-MoSe2材料,CS-MS/CNT有着最佳的析氢效率,其Tafel斜率为40.9 mV dec-1,开启电势为-164 mV。CS-MS/CNT材料优异的析氢性能的原因主要是双金属硒化物独特的生长机制和高导电性碳纳米管的引入,它们减少了材料的聚集,同时还增加了材料的整体导电性。3.采用喷雾干燥法及后续的硒化过程制备了钴/钼双金属硒化物复合石墨烯（rGO）及糊精的复合材料（CoSe2-MoSe2/rGO-C,简写为CS-MS/rGO-C）。相较于使用相同条件制备的CoMoO4、CoSe2-MoSe2、CoSe2-MoSe2/C和CoSe2-MoSe2/rGO材料,它在0.5 M H2SO4和1 M KOH电解液中都具有更好的析氢效率。在0.5 M H2SO4电解液中,CS-MS/rGO-C复合材料的Tafel斜率为51.3 mV dec-1,开启电势为-195 mV,双电层电容Cdl值为6.49 mF cm-2,电子转移电阻为65.8Ω;在1 M KOH电解液中,CS-MS/rGO-C复合材料的Tafel为83.2 mV dec-1,开启电势为-215 mV,双电层电容Cdl值为1.62 mF cm-2,电子转移电阻为55.7Ω。优异的性能主要归因于其独特的由糊精构建的中空多孔球状结构和石墨烯的引入,它们不仅提高了材料的电化学活性面积还增强了材料的导电性。