1. 本选题研究的目的及意义
二维过渡金属硫化物（TMDs）作为一种新兴的二维材料，近年来在能源、催化、电子等领域引起了广泛关注。
二硫化钨（WS2）是TMDs家族的典型代表，具有优异的物理化学性质，如可调的带隙、高载流子迁移率、良好的催化活性和稳定性等，在电催化领域展现出巨大的应用潜力。
然而，本征WS2的电导率较低，活性位点暴露不足，限制了其电催化性能的进一步提升。
2. 本选题国内外研究状况综述
近年来，二维过渡金属硫化物（TMDs）由于其独特的物理化学性质，在电催化领域受到了广泛关注。
作为TMDs家族的典型代表，二硫化钨（WS2）具有可调的带隙、高载流子迁移率以及良好的化学稳定性，在电催化析氢反应（HER）、氧还原反应（ORR）等方面展现出巨大潜力。
目前，国内外学者致力于通过各种方法提高WS2的电催化活性，例如缺陷工程、掺杂、形貌调控以及与其他材料复合等。
3. 本选题研究的主要内容及写作提纲
本选题的主要内容包括以下几个方面：
1.氧等离子体处理对WS2的表面改性研究：-研究不同氧等离子体处理条件（如处理时间、功率等）对WS2形貌、结构、组成和电子性质的影响规律。
-利用各种表征手段（如扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线衍射、拉曼光谱、X射线光电子能谱等）对处理前后的WS2进行表征，分析其表面物理化学性质的变化。
2.WS2微纳器件的组装与表征：-基于氧等离子体处理后的WS2，探索不同的微纳器件组装方法，构建具有特定形貌和结构的WS2基微纳米器件。
4. 研究的方法与步骤
本研究将采用实验研究与理论计算相结合的方法，具体步骤如下：
1.材料制备与表征：-采用化学气相沉积法或液相剥离法制备高质量的WS2纳米片。
-利用扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）、原子力显微镜（AFM）、X射线衍射仪（XRD）、拉曼光谱仪等对WS2的形貌、结构和组成进行表征。
2.氧等离子体处理：-利用等离子体增强化学气相沉积系统或等离子体刻蚀机对WS2进行氧等离子体处理。
5. 研究的创新点
本研究的创新点在于：
1.采用氧等离子体处理技术对WS2进行表面改性，结合微纳加工技术构建新型WS2基微纳米器件，为提高WS2的电催化性能提供了一种新思路。
2.系统研究氧等离子体处理对WS2表面形貌、结构、组成和电子性质的影响规律，揭示其电催化性能提升的机制。
3.探索WS2微纳器件在电催化HER和ORR中的应用，并通过理论计算与模拟深入分析其电催化活性变化的根源。
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] 黄德欢,王星星,任玲玲,等.二维过渡金属硫族化合物光电催化剂研究进展[J].无机材料学报,2019,34(09):913-928.
[2] 孙硕,张丽,张玲,等.二维过渡金属硫化物基柔性储能材料的研究进展[J].材料导报,2020,34(11):10887-10901.
[3] 刘忠范,成会明.二维材料的应用基础研究:机遇与挑战[J].科技导报,2015,33(17):31-34.
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