1. 毕业设计（论文）主要内容：

随着社会的发展与进步，对化石燃料的过度依赖及其不可避免的消耗引起了人们对全球环境污染和能源危机的日益关注。氢气被认为是化石燃料的理想替代品，而电催化分解水析氢产氧为人类提供了新的思路。相比于理论分解水的最低电压（1.23 v），商业电催化剂通常需要较大的运行电压（1.8-2.0 v）来实现水的分解。因此设计与制备廉价高效的电催化剂并拥有较低的过电势成为了当前的研究热点。

镍基电催化材料已经被广泛应用于析氢反应（氧化物，磷化物，硫化物等）和产氧反应（氧化物，氢氧化物，氮化物等）。然而，为了实现全分解水，析氢与产氧反应都必须在强酸强碱环境下工作以获得最小的过电势，这对于大部分非贵金属电催化剂来说是一种极大的挑战。因此设计与制备苛刻环境下能高效分解水并极大降低过电势的电催化材料将是非常有意义的研究。

本论文拟采用泡沫镍为基底，通过水热、电沉积、气相沉积等方法制备镍基化合物，研究不同类型化合物对电催化分解水析氢产氧的影响。同时表征与探索镍基化合物的组成与结构，研究其结构与性能之间的内在联系。

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篇参考文献，其中近五年英文文献不少于3篇，完成开题报告；

2、获得表面洁净、未包覆氧化层的泡沫镍基底，以及镍基化合物材料；

3、掌握常用的材料表征与分析方法；

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，熟悉实验所需原料、仪器和设备。确定实验技术方案，并完成开题报告；

第4-7周：采用水热、电沉积、气相沉积等方法制备镍基化合物电催化材料；

第8-10周：完成镍基电催化材料的电化学性能测试；

4. 主要参考文献

[1] zhou w, wu x, cao x, et al. ni₃s₂ nanorods/ni foam composite electrode with low overpotential for electrocatalytic oxygen evolution [j]. energy environ. sci., 2013, 6: 2921-2924.

[2] shen j, liao p, zhou d, et al. modular and stepwise synthesis of a hybrid metal-organic framework for efficient electrocatalytic oxygen evolution [j]. j. am. chem. soc, 2017, 139: 1778-1781.

[3] liu b, zhao y, peng h, et al. nickel-cobalt diselenide 3d mesoporous nanosheet networks supported on ni foam: an all-ph highly efficient integrated electrocatalyst for hydrogen evolution [j]. adv. mater., 2017, 1606521.