1. 毕业设计（论文）主要内容：
电解水制氢是清洁可再生能源发展的重要途径之一。水的电解包括析氢和析氧两个反应，制约其发展的重大挑战之一就是析氧反应需要消耗极大的能量。析氧反应涉及多步质子耦合和电子转移过程，反应过程在动力学上较为缓慢，需要电催化剂促进反应进行、降低能量消耗。目前使用最为广泛和高效的析氧反应电催化剂是二氧化铱（IrO2）、二氧化钌（RuO2）等贵金属基催化剂，但是这些贵金属的高成本、稀缺性严重限制了它们在电解水中的实际应用。因此，面向析氧反应的高效、廉价、长寿命电催化剂的开发对于电解水制氢的发展起着举足轻重的作用。
过渡金属氧化物及其衍生物，由于具有丰富的储量、较高的活性、易于调控的位点，在电催化领域受到了较为广泛的研究。二维结构由于具有丰富的活性位点、快速的电荷输运和充分的接触面积，可以有效提高材料的催化活性。金属有机框架（Metal Organic Framework, MOF）是由金属离子和有机配体络合形成的一类晶体材料，ZIF-67是典型的由过渡金属Co和二甲基咪唑配位形成的一类MOF。由于金属离子和配体之间的键合程度容易受到其它化合物的影响而发生断裂重构。因此，本课题拟利用ZIF-67做前驱体，通过牺牲ZIF-67框架形成过渡金属Co的超薄纳米结构，研究其在电催化中的应用。
设计（论文）主要内容：
2. 毕业设计（论文）主要任务及要求
1. 查阅不少于15篇的参考文献（其中近5年英文文献不少于3篇），完成开题报告；
2. 掌握ZIF-67和衍生超薄纳米材料的制备方法；
3. 掌握ZIF-67和衍生超薄纳米材料的结构表征与性能测试方法；
3. 毕业设计（论文）完成任务的计划与安排
第1－3周：查阅相关文献资料，完成英文翻译；明确研究内容，了解研究所需原料、仪器和设备；确定技术方案，完成开题报告。
第4－6周：按照设计方案，制备ZIF-67和衍生超薄纳米材料。
第7－10周：采用XRD、SEM、TEM、BET、CV、EIS等测试技术对材料的物相、显微结构、比表面积、电催化性能等进行测试。
4. 主要参考文献
Xia [1] BY, Yan Y, Li N, et al. A Metal–Organic Framework-Derived Bifunctional Oxygenelectrocatalyst[J], Nature Energy, 2016, 1: 15006.
[[2] Pachfule P, Shinde D, Majumder M, et al. Fabrication of Carbon Nanorods and Graphene Nanoribbons from a Metal–Organic Framework[J], Nature Chemistry, 2016, 8(7): 718-724.
[[3] Hu H, Han L, Yu M, et al. Metal–Organic-Framework-Engaged Formation of Co Nanoparticle-Embedded Carbon@Co9S8 double-Shelled Nanocages for Efficient Oxygen Reduction[J], Energy Environmental Science, 2016, 9(1): 107-111.
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