氨的用途十分广泛,被广泛应用于药品、化肥、合成纤维和硝酸等的工业制造。同时,氨因其具有高的能量密度也可被用作清洁能源的载体。迄今为止,传统的氨生产主要通过高温高压条件下的Haber–Bosch工艺。该工艺消耗巨大的能源,并且产生大量二氧化碳对环境造成污染。目前,全球面临能源日益枯竭、环境污染日益加重的现实问题。因此开发新的、可持续发展的绿色能源和用更加环保的方式去进行工业生产是全人类追求的共同目标。电催化氮还原反应（NRR）是一种绿色、可持续、低能耗的氨合成方法。发展至今,电催化氮还原仍存在着难以攻克的问题:首先,氮气分子内部N≡N三键的高键能使其断裂非常困难,导致氨产率低;其次,析氢反应作为氮还原过程中的竞争反应,其主导地位导致NRR法拉第效率（FE）较低。因此,开发具有高氨产率、高氨选择性、良好稳定性的催化剂对于增强电催化氮还原反应性能至关重要。基于上述研究背景,本学位论文针对MOF基硫化物电催化材料进行探索和设计,将其用于电催化氮还原性能研究。通过对催化剂结构的设计与调控以及形貌调控来优化催化剂的表面电子结构、氮气吸附能力以提高其电催化NRR活性,进行了一系列系统性研究工作,主要取得以下研究成果:1.多组分TiO2/Ag/Cu7S4@Se异质结促进电催化氮还原反应性能在本部分工作中,利用界面工程策略,我们构筑了一个多组分TiO2/Ag/Cu7S4@Se异质结电催化剂。该催化剂为独特的三明治结构,其中Ag层作为“电子桥”夹在TiO2和Cu7S4之间。电子结构优化的TiO2/Ag/Cu7S4@Se催化剂能有效加速电子转移。与此同时,通过电子结构调控,催化剂表面产生的缺电子区域能抑制H*的吸附而增强N2的吸附,从而提升催化剂的选择性和催化活性。TiO2/Ag/Cu7S4@Se-CC在碱性介质中的NRR法拉第效率和氨产率分别达到了51.05±0.32%和39.16±0.41μg h-1 cm-2,其NRR法拉第效率处于已报道的碱性电解质中非贵金属基NRR电催化剂最高之列。此外,作为系统性研究,我们对催化剂TiO2/Ag/Cu7S4@Se的系列对比样品的NRR性能也进行了研究。本研究为电催化应用中NRR电催化剂的合理设计和构建提供了理论依据。2.MOF基硫化物Cu7.2S4/C的电催化氮还原性能研究本章工作将经典MOF材料Cu-BTC通过充当“分子手术刀”的抗坏血酸（LA）进行剥层处理,将相对厚度较大的、具有八面体颗粒形貌的Cu-BTC转变为相对厚度较小的、具有纳米棒形貌的Cu2-BTC。之后再将剥层后的Cu2-BTC作为前驱体,经高温硫化得到Cu7.2S4/C-2催化剂。通过剥层和硫化处理,催化剂的形貌发生了改变,并能暴露更多活性位点,增强了催化剂表面对氮气的吸附能力,从而增强了催化剂Cu7.2S4/C-2的电催化氮还原反应活性和选择性。Cu7.2S4/C-2在碱性介质中的FE和NH3产量分别达到105.1±2.31μg·h-1·cm-2和38.73±0.24%。此外,作为系统性研究工作,我们也对催化剂Cu7.2S4/C-2的系列对比样品的NRR性能进行了研究。该工作为电催化氮还原催化剂的设计及形貌调控提供了参考。