电化学水分解在清洁和可再生能源生产和转化的发展中起着至关重要的作用,这是减少社会对化石燃料依赖的极有前途的途径。因此,为了降低反应过电势并提高电催化效率,必须开发出活性高、成本低且耐用的催化剂。硫化镍（Ni3S2）由于其优异的导电性、良好的析氢（HER）催化活性和低成本而受到广泛关注。但其本征催化活性仍然较低,制约了Ni3S2的应用。本论文针对Ni3S2本征催化活性低的问题,通过掺杂及引入空位对其进行了改性研究,优化了催化反应动力学,提高了HER催化活性。（1）采用水热法将阳离子Al引入前驱体,制备了Al掺杂硫化镍（Al-Ni3S2/NF）纳米片阵列。Al的引入改善了材料的催化动力学,增加了催化剂的反应活性位点。对于Al-Ni3S2催化剂,达到-10和-100 mA·cm-2 H2释放电流时过电势仅为92和201 mV,Tafel斜率为62 mV·dec-1,并具有长期的循环稳定性。（2）采用溶剂热法在泡沫镍（NF）上制备了掺P的硫化镍（P-Ni3S2）电极材料。P掺杂提升了材料的电子传输速度,增大了材料表面活性面积,电极材料表现出优异的HER活性以及稳定性。在1 M KOH溶液中,达到-10 mA·cm-2电流密度时,需要110 mV的过电势,并具有持续工作15 h的出色稳定性。（3）采用简单的液相法在泡沫镍上合成了三维自支撑的P-（Ni,Fe）3S2纳米片阵列,P的引入显著优化了材料的氢吸附吉布斯自由能(ΔGH*),增强了电导率并增大了电化学表面积,大大改善了催化剂的HER活性。最佳掺杂量的P-（Ni,Fe）3S2在1 M KOH溶液中电流密度达到-10 mA·cm–2时过电势为98 mV,并具有长期稳定性。（4）在理论计算的基础上,采用等离子体诱导的干剥离方法,制备了含有大量硫空位的硫化镍（Vs-Ni3S2/NF）多孔纳米片阵列,该纳米片仅具有-38 mV的起始电位。催化剂在电流密度为-10 mA·cm–2时过电势为88 mV,Tafel斜率为63 mV·dec-1,并且可以稳定工作15 h。优异的碱性HER性能可归因于催化剂丰富的活性位点,良好的本征活性和快速的电荷转移。同时S空位的存在调节了Ni3S2的电子结构,改善了催化剂的氢吸附吉布斯自由能和水解离能,进而提升了其HER性能。