Ti3C2/NiCo2S4二维复合材料制备与产氧性能的研究开题报告

1. 本选题研究的目的及意义

电催化析氧反应（oer）在各种能源转换和存储技术中起着至关重要的作用，例如，水电解、可充电金属-空气电池和再生燃料电池。

然而，oer过程缓慢的动力学特性阻碍了这些技术的广泛应用。

因此，开发高效、稳定、低成本的oer电催化剂至关重要。

2. 本选题国内外研究状况综述

近年来，二维(2d)材料因其独特的物理化学性质和在电催化领域的潜在应用而受到广泛关注。

mxenes和过渡金属硫化物作为两种新兴的二维材料，由于其独特的电子结构、低成本和良好的电催化活性，作为oer电催化剂引起了广泛的关注。

1. 国内研究现状

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

1. 主要内容

1.ti3c2mxene的制备：采用化学刻蚀法制备ti3c2mxene。

2.nico2s4的制备：采用水热法制备nico2s4纳米材料。

4. 研究的方法与步骤

本研究将采用如下方法与步骤：1.材料制备：a)采用化学刻蚀法制备ti3c2mxene，具体方法是将ti3alc2粉末加入到氢氟酸溶液中进行刻蚀反应，然后通过离心、洗涤和超声处理得到ti3c2mxene。

b)采用水热法制备nico2s4纳米材料，具体方法是将镍盐、钴盐和硫源溶解在水中，然后转移到水热反应釜中进行反应，最后通过离心、洗涤和干燥得到nico2s4纳米材料。

c)将制备的ti3c2mxene和nico2s4纳米材料混合，通过超声、搅拌等方法制备ti3c2/nico2s4复合材料。

5. 研究的创新点

本研究的创新点主要体现在以下几个方面：1.合理设计和制备了新型ti3c2/nico2s4二维复合材料，结合了ti3c2mxene的高导电性和nico2s4的高oer催化活性，有望实现oer性能的提升。

2.系统研究了ti3c2/nico2s4复合材料的结构、形貌、组成与oer催化性能之间的关系，为设计高性能oer电催化剂提供理论依据。

3.深入探讨了ti3c2/nico2s4复合材料的oer催化机理，揭示了ti3c2mxene和nico2s4之间的协同作用机制，为开发新型高效oer电催化剂提供新的思路。

6. 计划与进度安排

第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲

第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文

7. 参考文献（20个中文5个英文）

[1] 王磊,张校刚,王玉超,等. mxene基复合材料在超级电容器中的研究进展[j]. 化学进展,2020,32(1):125-141.

[2] 孙帅, 程俊, 乔庆东, 等. mxene/过渡金属化合物复合材料的制备及其电化学应用[j]. 无机材料学报,2021,36(6):577-592.

[3] 穆林, 刘妍, 孙振华, 等. mxene复合材料在电催化析氧反应中的研究进展[j]. 无机材料学报,2022,37(1):1-16.