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二硫化钼是一种过渡金属硫化物，是由一个钼层夹在两个硫层之间构成的二维层状材料，其层与层之间靠弱范德华力相互作用堆叠。MoS2因其独特的电子特性、光学特性及其机械性能受到广泛关注，这些独特的性质与其较高的离子电导率、较高的理论容量以及酸性稳定性息息相关。MoS2纳米材料的制备方法多种多样，例如机械剥离法、液相剥离法、化学气相沉积法、原子层沉积法、高温退火以及水热或溶剂热法。MoS2纳米片在制备与金属、金属氧化物、过渡金属硫化物、碳基材料和MOFs等材料的复合纳米材料方面具有很大的前景。MoS2纳米片及其复合材料在能源储存和转化、传感、电子和生物等领域有着广泛的应用。因此，设计了以MoS2为基础的一系列复合材料，研究其电化学性能。本论文包括以下几个部分:
1.通过静电作用，利用带正电的PDDA有效地连接了均带负电的CNT@MoS2和PMo12，显著提高了各组分的协同效应。通过FT-IR、31P、XRD、Raman、Zeta电势、SEM、TEM、HRTEM、XPS等多种方法对复合材料的组成和形貌进行了表征。所制备的CNT@MoS2/PDDA/PMo12具有110F g-1的高比电容、25.83wh kg-1的高能量密度、250W kg-1的高功率密度以及良好的长循环性能（在1M H2SO4中循环10000次后，电容保持率为92％）。
2.通过简单的水热法合成了Bi2WO6/MoS2/rGO三元复合材料。Bi2WO6纳米颗粒被吸附在MoS2/rGO纳米薄片上，形成了Bi2WO6/MoS2/rGO复合材料，促进了界面电荷转移。当放电电流密度为1A g-1时，Bi2WO6/MoS2/rGO复合材料具有最大比电容为655F g-1，而Bi2WO6为305F g-1，MoS2/rGO为345F g-1。4000次循环后，电容保持率仍然具有初始电容的89％。所制备的Bi2WO6/MoS2/rGO具有良好的电化学性能和循环稳定性，在超级电容器材料领域具有良好的应用前景。
3.通过两步法制备了纳米复合材料MoS2/rGO/PDDA/PMo12，其中通过水热法合成MoS2/rGO，PDDA和PMo12利用静电作用附着到MoS2-RGO纳米片上。所制备的纳米复合材料具有优异的HER性能:在10mA cm-2的电流密度下过电位仅为54mV，塔菲尔斜率为48mV dec-1。此外，MoS2/rGO/PDDA/PMo12在酸性溶液中表现出较高的双电层电容(27mA cm-2)和较好的长循环稳定性。
4.通过两步法组装了钴镍水滑石(Co-Ni LDH)和MoS2的复合异质结构，并将其作为双功能催化材料电催化分解水。首先通过水热法在碳布(CC)上生长纳米片阵列(MoS2/CC)，然后通过电化学沉积在MoS2@CC上生长Co-Ni LDH。所制备的复合材料在1M KOH中展现出较好的HER和OER性能:在10mA cm-2电流密度下，HER过电位仅为98mV，塔菲尔斜率为59mV dec-1;OER过电位为269mV，塔菲尔斜率为57mV dec-1。将其用于全水解，槽电压在10mA cm-2电流密度下仅为1.59V。所制备的复合材料是一种有潜力的高效电化学全解水催化材料。
总之，成功制备了一系列二硫化钼基纳米复合材料，并将其应用为超级电容器电极材料和HER反应催化材料，得到了良好的性能。在所设计的复合材料中，各组分之间的协同效应起着重要的作用。这些制备MoS2基复合材料的方法可以作为开发MoS2基功能材料的新途径。
1.通过静电作用，利用带正电的PDDA有效地连接了均带负电的CNT@MoS2和PMo12，显著提高了各组分的协同效应。通过FT-IR、31P、XRD、Raman、Zeta电势、SEM、TEM、HRTEM、XPS等多种方法对复合材料的组成和形貌进行了表征。所制备的CNT@MoS2/PDDA/PMo12具有110F g-1的高比电容、25.83wh kg-1的高能量密度、250W kg-1的高功率密度以及良好的长循环性能（在1M H2SO4中循环10000次后，电容保持率为92％）。
2.通过简单的水热法合成了Bi2WO6/MoS2/rGO三元复合材料。Bi2WO6纳米颗粒被吸附在MoS2/rGO纳米薄片上，形成了Bi2WO6/MoS2/rGO复合材料，促进了界面电荷转移。当放电电流密度为1A g-1时，Bi2WO6/MoS2/rGO复合材料具有最大比电容为655F g-1，而Bi2WO6为305F g-1，MoS2/rGO为345F g-1。4000次循环后，电容保持率仍然具有初始电容的89％。所制备的Bi2WO6/MoS2/rGO具有良好的电化学性能和循环稳定性，在超级电容器材料领域具有良好的应用前景。
3.通过两步法制备了纳米复合材料MoS2/rGO/PDDA/PMo12，其中通过水热法合成MoS2/rGO，PDDA和PMo12利用静电作用附着到MoS2-RGO纳米片上。所制备的纳米复合材料具有优异的HER性能:在10mA cm-2的电流密度下过电位仅为54mV，塔菲尔斜率为48mV dec-1。此外，MoS2/rGO/PDDA/PMo12在酸性溶液中表现出较高的双电层电容(27mA cm-2)和较好的长循环稳定性。
4.通过两步法组装了钴镍水滑石(Co-Ni LDH)和MoS2的复合异质结构，并将其作为双功能催化材料电催化分解水。首先通过水热法在碳布(CC)上生长纳米片阵列(MoS2/CC)，然后通过电化学沉积在MoS2@CC上生长Co-Ni LDH。所制备的复合材料在1M KOH中展现出较好的HER和OER性能:在10mA cm-2电流密度下，HER过电位仅为98mV，塔菲尔斜率为59mV dec-1;OER过电位为269mV，塔菲尔斜率为57mV dec-1。将其用于全水解，槽电压在10mA cm-2电流密度下仅为1.59V。所制备的复合材料是一种有潜力的高效电化学全解水催化材料。
总之，成功制备了一系列二硫化钼基纳米复合材料，并将其应用为超级电容器电极材料和HER反应催化材料，得到了良好的性能。在所设计的复合材料中，各组分之间的协同效应起着重要的作用。这些制备MoS2基复合材料的方法可以作为开发MoS2基功能材料的新途径。