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面对日益严重的能源危机和环境问题,发展绿色、环保、高效的新能源技术已经势在必行。发展新能源技术,一方面需要发展清洁可再生的能源,另一方面还需要开发高效低成本的新型储能器件。氢能具有可再生、易存储和能量密度大等特点,是最有应用前景的清洁能源。另一方面,超级电容器因其功率密度大、充电速度快、循环寿命长和环境污染小等优点越来越受到人们的关注。本文针对贵金属基纳米材料在电解水催化剂和超级电容器电极材料两方面应用进行了如下探究:(1)电解水制氢是获取氢能的一个有效途径。对于目前工业电解制氢产业而言,主要面对的问题是能源转换效率较低,电极催化剂材料成本过高。因此,设计和制备出高活性、低成本的电解水催化剂是当前的研究热点。利用Si-H键的还原性,在水热条件下制得硅纳米线(SiNWs)表面生长Ir纳米颗粒而形成的Ir@SiNWs复合材料。在Ir@SiNWs复合材料电催化析氢过程中,SiNWs既作为载体也作为共催化剂。其中17.7 wt%Ir@SiNWs的电催化析氢性能最佳,其析氢电位接近于理论析氢电位(过电位近乎为零)。其电催化析氢的交换电流密度高(J0= 1.299 mA cm-2),且本征交换电流密度(J0,real = 0.0486 mA cm-2)相比于商用 Pt/C(j0,real= 0.0465 mA cm-2)更高,Tafel 斜率只有 20 mV dec-1。同时,17.7 wt%Ir@SiNWs催化稳定性好且活化能低。(2)通过简单的一锅水热法合成了均匀分散在还原氧化石墨烯(rGO)表面的Ir纳米颗粒,而形成Ir@rGO复合材料。该复合材料具有有很高的析氢(HER)和析氧(OER)电催化活性。25.6 wt%Ir@rGO具有最优的催化性能,无论是HER还是OER,25.6 wt%Ir@rGO比商用Pt/C具有更低的反应过电位,其HER过电位几乎为零同时,OER起始电位约为1.45 V,仅需约1.54 V电压电解水全反应电流密度就可达到10mA cm-2。此外,Ir@rGO复合材料还具有良好的催化稳定性,在测试过程中可以一直保持高催化活性。(3)利用湿化学法合成AgNiO2,将其作为前驱体经电化学活化得到的Ag/NiO纳米复合材料具有优异的超级电容器性能。将其作为超级电容器的电极材料,在2 A g-1和32 A g-1电流密度下分别具有1166 C g-1和512 C g-1的比容量。在2000次循环中,ANC的比容量仅损失了～10%,相比于Ag和NiO混合物损失了约50%,表现出优异的稳定性。