摘要

氢能作为一种清洁、高能量密度、无二次污染的"绿色能源",被认为是解决当今环境和能源危机的理想能源之一。从能源危机大背景、电解水析氢机理以及电极活性评价方法出发,以三维衬底辅助自支撑材料为基础,总结了三维金属衬底材料、三维碳衬底材料在析氢领域的研究现状。结合课题组在电解水方面的研究工作,重点综述了无衬底自支撑材料(三维纳米多孔材料)在电解水制氢方面的应用进展。主要介绍了各类析氢催化剂的合成方法和性能提高的策略,重点探讨了催化材料的结构设计与形貌调控对析氢性能的影响。最后,对电解水析氢催化剂面临的挑战和未来的发展方向进行了展望。