1. 研究目的与意义（文献综述）
随着经济的发展、人口的不断增长，能源短缺的问题日益严重，已成为关系人类发展的首要问题,人们寻找清洁、高效、可再生的绿色能源迫在眉睫。氢气作为可再生的绿色能源受到越来越多人的关注。目前，制氢技术主要有太阳能制氢、核能制氢、生物制氢、化石燃料制氢和电解水制氢等。电解水制氢技术是目前应用较广且比较成熟的方法之一。电解水制氢的主要原理是：通过高效的催化剂以降低过电位，从而提高氢的析出速率。金属铂有较高的催化活性，但由于成本过高从而限制它的推广使用[1]。所以寻找高效的拟铂催化剂是当前电解水制氢所面临的主要问题。
石墨烯具有较高的电子迁移速率 ，其载流子迁移率高达15000cm2/(v·s)[2];同时也具有较大的比表面积和较高的电催化活性等优良特性，因此而被人们所关注。石墨烯是由单层sp2碳原子组成碳质新材料，具有六方蜂巢状二维结构。2004 年，曼彻斯特大学的andre geim 和 konstantin novoselov[3] 用微机械剥离的方法成功地将石墨层片剥离, 并观察到其单层片状结构, 这种具有二维有序结构的碳材料被科学家们称为石墨烯。其独特的晶体结构吸引了科学家们的广泛关注，并在此后的研究中对其制备方法进行了大量的探究,其中hummers法[4]由于方法简单，安全性高，对环境污染小而备受关注。但由于石墨烯材料易团聚，通常将石墨烯材料与其它功能性材料进行复合，从而改善其可分散性、可加工性, 以提高其电催化活性和电化学选择性。常用到的功能性材料有：生物分子、高分子、离子液体、金属或金属氧化物纳米粒子、碳纳米管、金属有机骨架化合物等材料[5]。
金属有机骨架化合物（metal-organic frameworks, mofs）由于具有多孔性及大的比表面积、结构与功能多样性、不饱和的金属位点[6]等特性而受到越来越多研究学者的关注。mofs材料是由含氧、氮等元素的芳香酸或碱的多齿有机配体与无机金属离子通过配位键作用连接而形成的立体周期性网状结构[7-9]。1999年美国加州大学洛杉肌分校的yaghi[10]等课题组在dmf中由金属zn2 与对苯二甲酸反应得到的m0f-5，由此开启了金属有机骨架化合物研究的新局面。如今，mof材料成为材料化学领域新的研究热点[11]，并且是最经济有效的高比能量和高比功率的电极材料之一。mofs 材料金属中心的选择几乎覆盖了所有金属，包括主族元素、过渡元素、镧系金属等，其中应用较多的为
2. 研究的基本内容与方案
本课题的研究（设计）的目标：
（1）探讨以2,5﹣二羟基对苯二甲酸为配体的不同金属有机化合物对于析氢析氧反应的影响
（2）探讨在金属有机骨架中掺杂不同重量比的氧化石墨烯对于析氢析氧反应的电催化性能的影响
3. 研究计划与安排
第1——3周：查阅相关文献资料，明确研究内容，了解研究所需药品、仪器。确定方案，完成开题报告。
第4 ——7周：完成材料的制备实验并进行表征；
第8 ——11周：完成电催化实验；
4. 参考文献（12篇以上）
[1] walter, m. g.,warren, e. l.,mckone, j. r. et al. solar water splitting cells[j]. chem. rev., 2010, 110 (11):6446–6473
[2]chenj h,jangc, xiaosd, etal. intrinsic and extrinsic performance limits of graphene devices on sio2[j].nat.nanotechnol.,2008,3(4):206-209
[3] ks novoselov, ak geim, s morozov, et al. electric field effect in atomically thin carbon films[j].science,2004,306(5696):666-669
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