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由于传统化石能源不断被消耗以及随之而来的环境恶化问题,人们迫切开发新能源替代传统化石能源。氢能具有质量能量密度高并且零排放等特点备受关注。电催化水分解是制备氢能的一种有效手段,然而高昂的催化成本限制了其大规模生产,因而发展更加有效的非贵金属基催化剂成为该领域的研究重点。此外,超级电容器作为一种能源存储系统,能够持续供能而不受外界条件影响,然而其能量密度有限,因此在保证高功率密度的前提下,开发更多性能优异的电极材料提高能量密度是能源存储领域的一大研究热点。本文围绕二维过渡金属氮化物的制备及其在电催化析氢以及超级电容器中的应用,具体研究内容如下:（1）通过盐模板法,以水溶性NaCl,KCl作为模板,过渡金属氧化物作为前驱物制备多种二维过渡金属氮化物,如2D MoN,2D V2N,和2D W2N纳米片材料。该方法具有普适性,适用于非层状结构的二维形貌的合成。并在此基础上对该方法进行改进,直接利用盐模板与过渡金属氮化物的晶格匹配,首次合成二维富氮W2N3材料。晶格匹配能够有效克服钨氮成键的较大能垒,同时实现二维形貌的可控生长。（2）研究二维MoN纳米片的电化学性能,通过第一性原理计算得出二维MoN是金属相材料,且由实验制备的二维MoN单片器件所表现出的电导率随温度的变化关系,同样得出二维MoN的金属相特性,因此实验结果与理论计算均表明二维MoN材料具有优异的导电性。将其作为超级电容器的电极材料探究其储能特性。结果显示二维MoN在超高倍率下具有良好储能特性,在1 M H2SO4电解液中其最大体积电容高达928 F cm-3,当扫速达到20 V s-1时,其体积电容仍然可维持在200 F cm-3。（3）通过控制反应温度,制备出不同氮缺陷含量的二维W2N3材料,从而调控其表面电子结构。本文对二维W2N3表面氮缺陷进行详细表征,并将不同缺陷含量的二维W2N3纳米片作为催化剂应用于电催化析氢。发现氮缺陷含量为6.7%时,二维W2N3材料电催化析氢性能最佳(起峰电位为-30.9 mV,在电流密度为10 mA cm-2时的过电位为-98.2 mV)。进一步通过密度泛函理论计算不同氮缺陷含量二维W2N3材料的氢吸附能,探究其催化机理,发现氮缺陷含量在7.5%时电催化性能最佳,该理论计算结果与实验基本相符。