随着全球环境污染的持续恶化,人们已经逐渐意识到清洁能源的重要性。在各种可再生能源与清洁能源当中,氢能是理想的清洁能源之一,其具有较高的燃烧效率、资源丰富、无污染以及相对便宜的成本等优点,引起了各国的关注,在学术界也引起了广泛的研究热潮。氢气有多种制备方法和途径,其中电解水制氢是目前最常用的一种方法,有很多其他方法无以比拟的优点,比如较高的电解效率,产出的氢气纯度很高等。但是,由于在析氢反应中存在着较高的过电位,使得电解制氢需要消耗大量的电能。为了使电解水制氢能够得到广泛的商业应用,必须得研究出具有高催化活性的多元复合析氢电极。目前,最常用的析氢电极依然是铂系贵金属,铂系元素属于低过电位金属,对电解水析氢反应具有较高的催化活性,但由于其价格昂贵且在地球上的储量较少,这些不利因素限制了其在工业上的生产应用。针对铂基催化剂的缺点,本论文制备了纳米WC促进的Pt-WC/C以及AuPdPt-WC/C多元复合贵金属催化剂,并研究了其析氢催化性能。本研究采用了交替微波加热法来制备载体碳化钨。其中微波加热技术具有升温快、可控制和加热均匀等特点,通过X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)以及透射电子显微镜(TEM)对纳米碳化钨的表面形貌、晶态的组成与结构进行了表征及测定。实验结果表明,制得的碳化钨粉末分布比较均匀,其平均颗粒大小为50纳米左右,与通过普通高温加热得到的碳化钨相比,具有较大的比表面积和较小的粒径等优点。并在酸性溶液中测试了其催化析氢性能,只有在过电位高于300mv的时候WC才有一定的活性。采用了交替微波加热法与直接化学还原法,二者结合起来制备了纳米碳化钨促进的Pt-WC/C催化剂作为析氢催化剂。结果表明该催化剂在酸性介质中表现出了更高的析氢活性,其性能要远远优于微米碳化钨促进的Pt-WC/C以及商业Pt/C催化剂,具有更小的过电位以及更高的析氢电流密度。尽管复合的Pt-WC/C催化剂中Pt的载量较低,但是与含有更多Pt的Pt/C相比析氢活性却提高了很多,体现了Pt与WC的协同作用。此外,通过添加Au、Pd到Pt-WC/C催化剂中制得了AuPdPt-WC/C复合贵金属催化剂,并首次测试了其在酸性环境下的催化析氢性能。结果表明该催化剂在过电位为0.3V时,电流密度比Pt-WC/C至少提高150mA/cm2,即其催化析氢活性提高了很多。此外,讨论了电解质浓度和温度等因素对催化剂性能的影响。当Au、 Pd、Pt与WC的质量比为1：1：2：1时,复合催化剂的析氢催化性能最好。动力学研究也进一步表明AuPdPt-WC/C复合催化剂的过电位在较高浓度的酸性溶液中表现的更低；在一定温度范围内,适当的升温有利于提高催化剂的析氢性能,便于H2的溶出。