硫化钼分层纳米材料的制备及赝电容性能综合实验设计
Comprehensive Experimental Design for the Preparation and Pseudocapacitance Properties of Layered Molybdenum Sulfide Nanomaterials
DOI: 10.12677/CES.2022.108319, PDF,    科研立项经费支持
作者: 席艳杰*, 马 琳, 孙劲毅:岭南师范学院化学化工学院,广东 湛江
关键词: 硫化钼分层结构赝电容综合实验Molybdenum Disulfide Layered Structure Pseudocapacitance Comprehensive Experiment
摘要: 实验以钛网为基底,通过简单的水热沉积法制备具有三维多孔分层结构的MoS2纳米材料。利用X射线衍射仪、透射电镜等进行结构及形貌表征,利用电化学工作站进行赝电容性能测试。结果表明,制备的材料呈三维分层结构的花状球体,比表面积大,活性位点多,具有高放电比电容和长时间循环稳定性,具有优异的赝电容性能。该综合实验体系完整,内容丰富,涉及制备、表征、性能测试等多个环节,可锻炼学生的实操能力,了解相关领域前沿,培养学生的科研意识和创新能力。
Abstract: The three dimensional porous layered MoS2 nanomaterial was prepared by simple hydrothermal deposition with titanium mesh as substrate. The structure and morphology were characterized by X-ray diffractometer and transmission electron microscope and so on. The performance of pseudocapacitance was tested by electrochemical workstation. The experimental results show that the prepared material presents three-dimensional layered flower sphere with large specific surface area, many active sites, high discharge specific capacitance and long cycle stability, indicating excellent pseudocapacitance performance. The comprehensive experiment is complete and rich in content, involving preparation, characterization, performance testing, which can exercise students’ practical operation ability, understand the frontier of relevant fields, and cultivate students’ scientific research consciousness and innovative ability.
文章引用:席艳杰, 马琳, 孙劲毅. 硫化钼分层纳米材料的制备及赝电容性能综合实验设计[J]. 创新教育研究, 2022, 10(8): 2018-2026. https://doi.org/10.12677/CES.2022.108319

参考文献

[1] 熊辉, 胡国志, 李霞, 王文云, 付朝阳, 龚跃法. 高校化学实验中心的创新与实践[J]. 实验技术与管理, 2021, 38(12): 19-22.
[2] 程丽乾, 赵会友, 刘瑞平, 葛奔, 王琪, 王萌. 无机非金属材料学课程互动式实验教学探索[J]. 实验技术与管理, 2021, 38(12): 208-211.
[3] 强毅. 研究性教学法在教学中的运用[J]. 前沿, 2007(7): 71-74.
[4] 王延庆, 吴祝武, 张存生. “新工科”背景下材料学科课程实践的研究性教学及其原理性深究[J]. 实验技术与管理, 2021, 38(10): 247-250.
[5] 南新元, 陈志军, 解成喜. 完善自动化专业实践教学体系, 加强工程实践与创新能力培养[J]. 实验技术与管理, 2010, 27(8): 147-150.
[6] 皮红梅, 李英顺, 佟维妍. 电气工程及其自动化专业应用型本科人才培养的实践教学体系研究与实践[J]. 中国现代教育装备, 2009(5): 69-70.
[7] 荣海林, 张法业, 田天, 高瑞, 朱文兴. 自动化类多元一体化实验教学综合改革与实践[J]. 实验技术与管理, 2021, 19(6): 94-97.
[8] Liu, Y.Z., Yang, C.H., Zhang, Q.Y. and Liu, M. (2019) Recent Progress in the Design of Metal Sulfides as Anode Materials for Sodium Ion Batteries. Energy Storage Materials, 22, 66-95. [Google Scholar] [CrossRef
[9] Ali, Z., Zhang, T., Asif, M., Zhao, L., Yu, Y. and Hou, Y.L. (2020) Transition Metal Chalcogenide Anodes for Sodium Storage. Materials Today, 35, 131-167. [Google Scholar] [CrossRef
[10] Chen, B., Chao, D.L., Liu, E.Z., Jaroniec, M., Zhao, N. and Qiao, S.-Z. (2020) Transition Metal Dichalcogenides for Alkali Metal Ion Batteries: Engineering Strategies at the Atomic Level. Energy & Environmental Science, 13, 1096-1131. [Google Scholar] [CrossRef
[11] 樊华, 杨静萱, 罗萍, 马珊珊, 谢实梦. “实践得真理, 学为主教为辅”的自主探究教学[J]. 实验室研究与探索, 2020, 39(7): 158-163.
[12] 李莉, 伍佳, 张赛, 丁燕燕, 王娇. 微生物燃料电池降解染料废水的综合实验设计[J]. 实验室研究与探索, 2021, 40(11): 61-66.
[13] 李炜林, 刘红瑜, 金谷, 姚奇志, 李娇, 李玲玲. 探究式教学模式在分析化学综合实验教学中的实践[J]. 大学化学, 2022, 37(4): 87-92.
[14] 雷海波, 许艳玲, 任健, 刘文. 新农科背景下生物质功能材料综合实验课程建设[J]. 大学化学, 2021, 36(X): 2108072.
[15] 周慧慧, 温海深. 基于创新性思维培养的动物生理学实验教学改革实践[J]. 实验科学与技术, 2021, 19(6): 79-83.
[16] Wang, T., Chen, S., Pang, H., Xue, H. and Yu, Y. (2017) MoS2-Based Nanocomposites for Electrochemical Energy Storage. Advanced Science), 4, Article ID: 1600289. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]
[17] 陈明华, 刘威铎, 范鹤, 李宏武, 陈庆国. 钼基化合物超级电容器电极材料研究进展[J]. 哈尔滨理工大学学报, 2020, 25(6): 1-9.
[18] 韩燕, 崔健, 于跃. 柔性超级电容器用二维材料的研究进展[J]. 天津师范大学学报(自然科学版), 2021, 41(4): 1-16.