化石能源的过度消耗和环境的持续恶化,迫使我们去寻求更多可循环利用的清洁能源来逐步取代化石能源在工业生产中的重要地位。氢能源因其自身热值高、来源丰富以及反应产物无污染等优势,成为了我们发展新型可替代清洁能源的首选。发展氢能的重要课题之一就是通过降低析氢过电势来进一步减少电解过程中的能源消耗,因此,高效析氢催化剂开始引起大家广泛的关注。本论文我们将WP体系作为研究对象,通过密度泛函理论（DFT）计算,详细研究了纯的和引入单空位缺陷后的WP晶体的结构和表面析氢催化活性。首先通过BFDH预测,确定了该体系暴露比重最大的面为（101）晶面,然后再通过表面能计算,确定了最稳定面的表面结构。通过计算该表面的氢吸附自由能值(ΔG_H*),我们发现该表面能够呈现出较好的析氢催化活性,尤其是在钨原子上方位置处,更被认为是发生析氢反应的最佳活性位点(表面上两种钨原子上方的吸附自由能ΔG_H*值分别为-0.114 eV和-0.095 eV)。当然,这主要归因于在钨原子上方吸附氢原子后均会产生一定的反键特性,从而弱化了氢原子与钨吸附位之间的作用。此外,为进一步提升表面析氢催化活性,我们还提出了在（101）表面引入单空位缺陷的策略。通过计算,我们发现缺陷的存在均能使表面的析氢催化活性有所提高,尤其是在钨单空位缺陷存在的情况下,提升效果更为显著。而通过分析,我们发现这主要是由于缺陷的存在使其周围相应原子的配位数降低,进而导致了在缺陷周围产生了更多新的活性位点。其后我们又分别对含有缺陷的四个表面进行了高析氢覆盖率范围下的HER析氢催化活性的研究,最终发现它们均能在一个宽的氢覆盖率范围内,依然保持较高的析氢催化活性,尤其是含有W1缺陷的表面,能够在更宽的氢覆盖率范围内表现出更高的析氢催化活性。由此,我们可以得出结论:缺陷的存在能够有效改善表面的析氢催化活性,尤其是在钨缺陷存在的情况下,效果更为显著。显然,所有这些基于原子层面上有趣的理论发现,可以为实验上可控合成钨磷基甚至其他过渡金属磷化物等高效廉价析氢催化剂提供重要的参考。