电解水是将可再生的电能转变为化学能并将其储存在氢气中同时产生高价副产物氧的绿色储能方法。该方法具有绿色环保、生产灵活、纯度高（通常在99.7%以上）等特点,是解决绿色可再生能源间歇性问题最佳的方式。析氢反应（Hydrogen Evolution Reaction,HER）和析氧反应（Oxygen Evolution Reaction,OER）是电催化水分解中两个重要的反应。在现实应用中,缓慢的动力学和较大的过电势限制了这两个半反应,所以提升电催化剂材料表面的催化活性是改进电能-化学能转换效率的关键。当前,过渡金属磷化物（TMPs）和过渡金属合金这两类材料拥有比其他电催化金属更好的导电性。此外,TMPs有合适的半满d轨道和优良的催化活性,过渡金属合金通常比单纯金属材料拥有不一样的化学和物理特性,能够形成特有的双金属表面从而增加特定的活性位点,在双功能电解水电催化剂的实际应用中受到了更多的关注和应用。然而,这类电催化剂的催化性能和稳定性仍然需要进一步改进升级,因此本文就如下内容开展了具体研究:（1）以工业316L不锈钢作为研究对象,采用简单的化学刻蚀改性对不锈钢本征电解水催化性能进行探究,获得了类似于丝瓜瓤状的3D网状立体表面结构,极大地增加了电极的比表面积,暴露出更多新鲜且具有催化活性的位点,有效提升了不锈钢本征HER和OER催化性能。在刻蚀15min时得到具有最佳催化性能的ESS15电极,其HER和OER性能均有显著提升且具有优异的稳定性。在10m A cm-2下HER的过电势为270m V,相比未处理空白SS降低了60m V,Tafel斜率为103m V dec-1,遵循Volmer-Heyrovsky机制,其电荷转移电阻降低至6.26Ω,展现出优异的阻抗动力学。OER在10m A cm-2下的过电势为251m V,相比于未处理空白SS在10m A cm-2的过电势降低了56m V,其Tafel斜率仅为37m V dec-1。连续工作50h过电势只有0.0025V的轻微衰减,表现出良好的OER稳定性。（2）以化学刻蚀改性工业316L不锈钢ESS15作为基底,采用恒流电沉积的方法,进一步探索廉价工业不锈钢电解水的催化性能,最终调试得出在沉积时间为900s、沉积电流密度为50m A cm-2、熔盐电解液Ni:Co摩尔比为1:4时,通过350℃磷化2h得到的NiCo-P/ESS15催化剂HER催化活性最好,评估对比发现其HER催化性能得到了显著提升。在10m A cm-2处的过电势比空白基底ESS15提升了236m V,Tafel斜率为55m V dec-1,显著低于其他样品,具有较好的Tafel动力学,而且其电荷转移电阻仅有0.5Ω。此外,电极在1M KOH碱性电解液中,在50m A cm-2的电流密度下稳定运行40h,展现出良好的稳定性。（3）以化学刻蚀改性工业316L不锈钢ESS15作为基底,采用高温热还原的方法,合成了ESS15基底涂覆高活性Ni/Mo双金属合金的电催化剂,在ESS15基底上涂覆Ni:Mo金属熔盐混合溶液,其摩尔比例为1:0.1,在H2/Ar气氛下500℃热还原2h,成功制备Ni/Mo过渡双金属合金Ni Mo@ESS15电催化剂,表现出高效且稳定的HER和OER催化活性。HER过程在10m A cm-2下的过电势只需14m V,展现出超低的过电势,比ESS15基底降低了256m V,Tafel斜率为79m V dec-1,遵循Volmer-Heyrovsky机制,具有优异的阻抗动力学。在100m A cm-2的电流密度下连续工作100h,过电势只轻微衰减了0.004V,HER稳定性良好。其OER也同样拥有较好的催化活性,在10m A cm-2下的过电势为191m V,相比于ESS15基底在10m A cm-2的过电势降低了60m V,其Tafel斜率仅为37m V dec-1。在100m A cm-2的电流密度下连续工作100h,过电势只有0.037V的轻微衰减,具有良好的OER稳定性。