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随着生态文明建设的持续推进,以及“碳中和”目标的提出,具有高质量能量密度、绿色无污染的氢能获得了学术界和工业界的青睐。在这众多氢气制取的方法中,电催化分解水由于其操作简单、能耗低、原料是水、来源丰富、产生的氢气和氧气纯度高等优势备受关注。对于电催化分解水来说,电催化剂对制氢性能起着决定性的作用,因而受到重视。贵金属Pt、Ru等目前被认为是最好的析氢电催化剂,但它们的地球储量稀少,致使催化剂成本增加。此外,这些贵金属电催化剂在碱性环境中工作时也会面临着反应动力学缓慢、稳定性差等问题,也在让人们不断思考去寻求新的电催化剂。合金化可调节贵金属的电子和几何特征,同时还能优化其催化活性中心。添加过渡金属可以通过配体效应修饰中间体的结合强度提高贵金属的催化性能,但不可避免会阻塞贵金属的一些表面活性位点。因此,设计和合成一种能适应宽pH电解液环境、并具有高效、高性价比、长寿命的电解水催化剂是十分必要的。针对上述问题,本文展开关于纳米多孔铱基合金的制备及其电催化析氢性能研究。通过将Ir与Ni进行合金化,通过脱合金和自活化策略实现了系列由原子级金属修饰的纳米多孔贵金属电催化剂,并通过X-射线吸收原位动态检测和DFT理论模拟,揭示催化微观机制。主要内容如下:（1）利用合金化原理,将贵金属Ir和过渡金属Ni通过熔融甩带得到Ir3Ni97合金前驱体,结合电化学脱合金和自活化策略,通过调节CV循环的圈数最终得到原子级Ni修饰的纳米多孔Ir（Ni/np-Ir）。通过该方法得到的Ni/np-Ir表面含有大量的空位和台阶等缺陷,并且原子级Ni的掺入不仅可以加速水吸附和水解离的过程,还可以调节基底Ir的电子结构,激活了更多的Ir位点作为催化活性位点,促进Ir位点H-H耦合产生氢气。Ni位点和Ir位点之间通过协同作用共同促进了Ni/np-Ir的水解离过程,使得Ni/np-Ir在宽pH范围的环境中仍能高效析氢。在1.0 M KOH中和0.5 M H2SO4中均具有接近零的起始电势和超低的Tafel斜率,其质量活性和价格活性也远超商业Pt/C和Ir/C。（2）为了进一步减少贵金属Ir的用量,通过在IrNi合金中继续掺入与Pt位于同一主族、物理性质等均相似的地球储量更丰富的Pd来使催化剂在保持较好的电催化活性的同时进一步降低成本,提升催化剂的工业应用价值。通过熔融甩带得到了 Pd0.75Ir2.25Ni97、Pd1.5Ir1.5Ni97 和 Pd2.25Ir0.75Ni97 三个不同比例的合金前驱体,利用电化学脱合金和自活化策略,得到了 Ni/np-Pd0.75Ir2.25、Ni/np-Pd1.5Ir1.5和Ni/np-Pd2.25Ir0.75。所得到的Ni/np-PdIr合金呈现出三维纳米线的纳米多孔结构,大大增加了催化剂与电解液的接触位点。并且Pd与Ir均以金属态形式存在,并且Pd位点与Ir位点之间存在强烈的电子耦合作用,使得Ni/np-Pd1.5Ir1.5在碱性环境中仍具有超越其它催化剂和商业Pt/C,Ir/C的优异性能。