MOF衍生的量子点@石墨烯电催化氧析出材料的构筑、性能及机理研究任务书

 2024-06-24 14:19:27

1. 题目来源

能源危机和环境污染是当今世界面临的两大难题,开发清洁、高效、可持续的能源转换和存储技术迫在眉睫。

其中,电解水制氢因其高效、环保等优点被认为是最具潜力的绿色制氢技术之一。

然而,电解水制氢的阳极反应——氧析出反应(OER)是一个四电子转移过程,动力学缓慢,需要较高的过电位,严重制约了电解水制氢的效率。

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2. 应完成的主要内容

本论文的主要内容包括以下几个方面:
1.材料制备与表征:采用溶剂热法合成MOF材料,并对其进行热解处理,制备MOF衍生的量子点材料。

利用化学氧化法制备氧化石墨烯,并通过水热法将MOF衍生的量子点与氧化石墨烯进行复合,制备MOF衍生的量子点@石墨烯复合材料。

采用X射线衍射、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线光电子能谱等技术对所制备材料的形貌、结构和组成进行表征。

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3. 基本要求及完成的成果形式

1.基本要求:掌握相关的实验技能,能够独立完成材料的制备、表征和性能测试。

具备扎实的理论基础,能够对实验结果进行深入分析和讨论。

熟悉相关领域的文献,能够在已有研究的基础上进行创新。

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4. 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

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5. 参考文献(20个中文5个英文)

[1] 张莉, 王亮, 董华, 等. 镍铁基金属有机骨架衍生纳米材料用于氧析出反应的研究进展[J]. 无机材料学报, 2022, 37(1): 1-14.

[2] 王野, 张亚文, 尹龙卫. 金属有机框架衍生碳基复合材料及其电催化应用[J]. 化学进展, 2021, 33(9): 3239-3257.

[3] 刘忠, 魏巍, 孙世刚. 电催化析氧反应机理的研究方法及其进展[J]. 物理化学学报, 2020, 36(1): 1905084.

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