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新能源的开发应秉持为缓解能源危机和保护环境的信念。得益于氢能清洁和可持续的性质,在新能源发展的核心经济中,它已经被提议作为传统能源的替代者。在众多制备氢能的方法中,电催化裂解水制氢是一种高效的、简便的方法。二维过渡金属硫属化合物由于具有类似石墨烯的片层结构和独特的电子结构,从而在电催化析氢表明了其潜在的可能性。经过理论和实验的相互印证,发现其催化活性位点位于催化剂的边缘结构。但是,其自身的低电导率和较差的稳定性使得它并不能被广泛地投入到实际应用中。鉴于此,本文利用高导电性碳材料作为基底负载过渡金属硫属化合物,通过水热和气相沉积方法制备高催化活性和稳定性的析氢反应催化剂,进而探索产物微观结构和催化性能之间的关系。二硫化钼的活性点位于片层结构的边缘,因此尽可能多的暴露边缘活性点是至关重要的。以超细碳纤维为基底,利用水热的方法,通过控制前驱体的浓度来调控二硫化钼的形貌。实验结果表明,随着前驱体浓度的增加,暴露的边缘活性位点越多,进而提升催化剂的析氢性能（较低的起始过电位和较高的阴极电极密度）。此外,柔性的超细碳纤维基底和二硫化钼良好的结晶性确保了催化剂在酸性溶液中不易被溶解从而具有良好的电化学稳定性。利用Co/N双原子掺杂WS2纳米片,促使催化剂暴露更多的活性位点从而提升电催化析氢性能。高导电性超细碳纤维基底不仅能够作为催化剂的自支撑材料,同时为电子迁移提供了一个便捷途径。Co掺杂剂的双功能主要体现在:一方面降低了氢的自由吸附能;另一方面形成了无定型的Co-S纳米簇,能够暴露更多的活性位点。导电性的N能够提升催化剂的本征导电性,同时WS2纳米片为无定型的Co-S纳米簇提供了一个强健的支架,避免催化剂在酸性溶液中被溶解,确保了催化剂的稳定性。因此,采用一体化的策略制备了同时具有高催化活性和稳定性的的析氢催化剂是很有价值和必要的。为了进一步有效保护催化剂不被电解液腐蚀或者氧化,我们设计了以氮掺杂碳层为壳层保护内部NiCoSe2-x的一维纳米棒。得益于不饱和的Se原子,在催化剂边缘暴露了大量的催化活性位点,使得NiCoSe2-x电极在析氢和析氧方面同时具有良好的催化性能。同时碳层不仅能够作为保护层,而且也能加快电子在电化学反应中的传输速率,从而提升了催化性能。更重要的是,NiCoSe2-x电极甚至能够同时作为全解水的双催化剂。