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如今,世界各国饱受能源紧缺问题的困扰,发展新型能源已经成为了一个越来越重要的议题。在众多的新型能源中,氢燃料以其独一无二的优点,如来源广泛、热值高、燃烧产物不会污染环境等,得到了人们广泛的认可。最近几年,随着氢能源在汽车领域中取得了很大突破,氢燃料电池汽车技术发展极快。氢燃料电池的稳定性和工作周期都有了大幅度的提高,而且氢燃料电池汽车在成本控制方面也有了显著的进步。因此大力发展氢能源对氢燃料电池汽车工业有着重要意义。在所有制氢的方法中,电解水制氢因为简单实用而且不易对环境造成污染越来越受到重视。电解水反应由析氢反应（HER）和析氧反应（OER）组合而成,但这两个半反应的效率较低,导致电解水的价格很高,从而严重的限制了电解水工业的发展。目前电解水制氢过程仍需依靠贵金属催化剂来提高其电解水效率,降低电解水成本。但贵金属价格较高,与节约成本的初衷违背。因此本论文针对目前电解水过程中催化剂材料使用成本过高的问题,以过渡金属磷化物为主要研究对象,对其开展了一系列研究。具体的研究结果如下所示:（1）采用水热合成和低温磷化的方式成功合成了Co0.5Fe0.5P纳米颗粒催化剂。电化学测试结果表明该催化剂在碱性电解液（1.0 M KOH溶液）中展现出来了一定的电解水催化性能和稳定性。在电流密度为10 mA cm-2的情况下,该催化剂对应的析氢过电位和析氧过电位分别为230 mV和493 mV。（2）以碳纳米管（CNT）作为基底,通过水热合成和低温磷化的方式,将Co0.5Fe0.5P纳米颗粒负载到碳纳米管上,成功制备出了Co0.5Fe0.5P纳米颗粒/CNT复合催化剂(记为Co0.5Fe0.5P-P/CNT)。电化学测试结果表明在碱性电解液（1.0 MKOH溶液）中,电流密度为10 mA cm-2情况下,该催化剂对应的析氢过电位和析氧过电位分别为220 mV和419 mV。（3）采用NaBH4原位还原的方法,直接将CoFe合金纳米纳米铆钉在CNT上,从而降低了CoFe纳米簇的尺寸。然后通过低温磷化的方法,制备了Co0.5Fe0.5P纳米簇/CNT复合催化剂(记为Co0.5Fe0.5P-C/CNT)。该催化剂展示出了极为优越的HER和OER性能,在碱性电解液（1.0 M KOH溶液）中,电流密度为10 mA cm-2情况下,该催化剂对应的析氢过电位和析氧过电位分别为185 mV和350 mV。