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随着我国能源的加速转型,人们都致力于寻找新的可替代的清洁能源。相比于目前已经利用的风能、潮汐能等间歇性可再生能源,氢能源具有便于储备、运输等优势,同时也是“能源互联网”中的重要纽带,因此吸引了世界各国的广泛关注,且成为全球科技能源领域、产业和金融的主要投资方向。氢能作为最具潜力的可替代传统化石能源的二次新型清洁能源,被视为21世纪的终极能源。在众多制备氢气的方法中（如从化石能源、生物沼气、合成甲醇和工业副产品中获取）,电解水制备氢气的反应脱颖而出,可以将像风能、潮汐能等不稳定的基础可再生能源储存到氢能中,而其中的半电极析氢反应（HER）对于电解水制备氢气至关重要。近年来,TMS因为其来源丰富、价格便宜、导电性好、催化活性高等优势,被认为有希望替代贵金属类Pt的HER催化剂,使得国内外学者的众多眼球集中到TMS。本文设计研究了一种新的TMS阴极材料的制备方法,并介绍了其反应机理;研究了过渡金属的种类对CozNiySx@PPy/CFP复合物的形貌和碱性溶液中析氢性能的影响;并对不同电压下制备的Ni3S2@PPy/CFP复合物HER性能进行了研究。研究结果如下:（1）采用一种简单新颖可控的电化学单级脉冲法（UPED）,对碳纤维纸（CFP）上涂覆的S@PPy复合材料施加一定的电压,使单质硫得到电子被还原为硫离子,然后通过扩散效应和自组装成核途径与不同摩尔比的Co和Ni离子发生反应,最终获得了三维（3D）菜花状的复合材料CozNiySx@PPy/CFP。（2）通过一系列的实验发现当制备材料的电解液中的Co/Ni摩尔比为0/6时所制备的电极为最佳电极,即CozNiySx@PPy/CFP-6（A-6）在1 M的KOH溶液中显示出优异的HER催化活性(在电流密度为10 mA·cm-2时的过电位为185 mV（vs.RHE）,较小的Tafel斜率78.13 mV·dec-1),更重要的是,本文所制备的复合物CozNiySx@PPy/CFP具有非常优良的稳定性,其稳定性可维持100 h甚至更长。经过SEM、TEM、XRD、XPS和FT-IR等一系列表征发现CozNiySx@PPy/CFP-6（A-6）复合物具有如此优异的HER性能可能是由于NixSy混合结构的协同效应和Ni在火山曲线中对氢的低吸附能。这项工作不仅为指导继续寻找具有优异HER性能的催化剂提供了一种新颖的方法;同时还发现通过控制钴和镍的比例可以对复合物的结构进行控制。总的来说,本次研究为目前寻找电解水析氢阴极材料提供了新的研究思路,并且所制备的CozNiySx@PPy/CFP复合物在HER应用方面具有潜在的前景。（3）由于电沉积方法可调控性大,极大地增强了对过渡金属复合物微观结构的控制,所以本文又通过对单机脉冲方法中的一些参数进行了调控来寻找具有最优性能的催化剂。通过在S@PPy/CFP表面施加不同的电压,制备了不同电压下的Ni3S2@PPy/CFP复合物。通过电化学性能测试发现-1.8V电压下所制备的Ni3S2@PPy/CFP复合物具有最优的HER性能,即:在电流密度为10 mA·cm-2时的过电位为149 mV（vs.RHE）、较小的Tafel斜率77.54 mV·dec-1和非常高的稳定性。通过SEM、TEM、XRD、XPS等一系列表征发现-1.8 V下可能更有利于Ni3S2晶面（122）和（330）的生长,从而使得其具有较高的HER性能;而其非常高的稳定性可能与在Ni3S2晶体外围包覆的聚吡咯（PPy）有关。因此,本部分工作对于后期寻找电解水析氢阴极材料的发展有很大的应用价值,可以推动氢能的快速发展。