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由于全球经济发展突飞猛进和人口基数日益庞大,能源的可持续性对人类的生活和社会的发展至关重要。氢能作为一种清洁、可存储、可再生的绿色能源受到人们的重视。电解水制氢气是一种绿色、可持续发展的产氢方式,但是这一过程需要高效的电催化剂来降低析氢过电势和提高析氢效率。目前,Pt及Pt基贵金属材料被认为是最有效的析氢电催化剂,然而,由于Pt资源的地球存储量少、价格昂贵且耐酸碱性差,阻碍了Pt在实际生产中的运用。因此,开发一种可以替代Pt的廉价、稳定且高效的非贵金属电催化剂对电解水制氢领域有着十分重要的意义。金属硫化物由于电催化活性高、价格低廉、地球储量高等优点,而成为可以替代Pt类催化剂的热点材料。而ZnS由于易制备、储量丰富、具有独特的光电效应,在催化领域表现出较大的应用潜力。然而由于Zn-H的结合能较弱,H原子不能稳定地吸附在ZnS表面,降低了电催化析氢反应速率,从而限制了其在电催化析氢中的应用。在本论文中,我们通过对ZnS进行Co原子掺杂,调节ZnS的电子特性和表面结构,进一步对其进行形貌结构调控,并对它们的电催化析氢性能进行测试分析。本文主要从以下方面进行研究:（1）采用不同硫化方式,探究其对ZnS的结晶性及颗粒尺寸的影响。以硝酸钴、硝酸锌为原料,分别采用L-半胱氨酸（L-cysteine）和葡萄糖作为碳源、L-半胱氨酸和硫脲作为硫源,NaCl作为模板,在高纯N2条件下加热分解硫化制备Co掺杂ZnS,借助XRD、SEM等手段对所制备的析氢催化剂进行形貌及结构表征。通过电催化析氢实验探讨不同硫化方式对Co掺杂ZnS电催化析氢性能的影响。结果表明,以L-半胱氨酸作为硫源及碳源,一步热解合成的Co掺杂ZnS催化剂,结晶度高,具有更好的电催化析氢效果。（2）调节NaCl模板含量,探究其对电催化材料形貌和结构的影响。采用一步硫化法,在其他条件相同的情况下,改变模板含量,对得到的样品进行形貌表征及电催化性能测试。结果表明,当NaCl模板与L-半胱氨酸质量比为20时,ZnS颗粒尺寸最小,暴露了大量的活性位点,具有更好的电催化性能。（3）探究Co掺杂ZnS中,Co与Zn的比例对电催化材料的结构和电催化性能的影响。其他条件相同情况下,改变Co与Zn原子的摩尔比,并对合成的样品进行一系列表征,并对其进行电催化析氢测试。结果表明,Co/Zn摩尔比为10时,具有更低的过电位和较小的Tafel斜率。电流密度为-10 mA cm–2,Co/Zn（1/10）-S-C的过电位为-260 mV,在-260 mV电位下扫描22小时,其电流密度几乎没有衰减,说明具有很好的稳定性。