WSe2和WSe2C纳米结构材料的制备及其摩擦学性能研究的任务书.docx

WSe2和WSe2C纳米结构材料的制备及其摩擦学性能研究的任务书
一、选题背景
随着材料科学技术的不断发展，纳米材料作为一种具有特殊结构和性质的新型材料，引起了广泛的研究兴趣。纳米材料的制备和研究具有重要的理论和实际意义，在各个领域都有广泛的应用。其中，纳米材料在摩擦学领域的应用已经成为研究的热点之一。相较于传统材料，纳米材料在摩擦学性能上显示出了很多优异的特性。WSe2和WSe2C是具有重要应用价值的材料，其结构特殊，具有很好的摩擦学性能，因此研究其摩擦学性能及其制备技术具有重要的理论和实际意义。
二、研究目的
本课题旨在研究WSe2和WSe2C纳米结构材料的制备方法以及其摩擦学性能，并在实验中探究存在的问题，进一步改善其性能来为材料科学领域的研究和应用提供有力的技术支持和帮助。
三、研究内容和方案
（1）WSe2和WSe2C纳米结构材料的制备
本研究采用不同的制备方法来制备WSe2和WSe2C材料，包括化学气相沉积法、水热法、机械合成法以及热解法等。更为细节的制备方案会在相应的实验中进行说明。
（2）WSe2和WSe2C纳米结构材料的表征
利用高分辨电子显微镜（HRTEM）和扫描电子显微镜（SEM）等手段对制备的WSe2和WSe2C材料的结构进行表征。同时，利用X射线衍射分析（XRD）与能谱分析（EDS）来获得其组成信息及晶体结构。
（3）WSe2和WSe2C材料的摩擦学性能研究
利用纳米压痕仪、原子力显微镜（AFM）等手段研究WSe2和WSe2C材料的摩擦学性能，包括摩擦因数、摩擦强度和耐磨性等方面的研究。同时，进一步探究其摩擦学性能的影响因素，例如质量、温度等因素。
四、预期结果与意义
本研究预期将通过本次实验获得WSe2和WSe2C材料的制备方法以及纳米结构的表征，进一步研究其摩擦学性能，包括摩擦因数、摩擦强度和耐磨性等方面，将达到以下预期目标。
1.探究WSe2和WSe2C的制备工艺，比较不同制备工艺对材料性能的影响
2.研究WSe2和WSe2C材料的摩擦学性能，针对不同实验条件对材料特性的影响进行深入研究
3.为后续的应用提供重要的理论依据和实际基础
五、预算
本研究所需预算如下：
材料费：500元
实验设备费用：1800元
劳务费：1200元
合计：3500元
六、研究进度安排
第一阶段：2022年10月-2022年12月
确定研究内容和方案，选取合适的制备方法，建立制备工艺。
第二阶段：2023年1月-2023年3月
完成WSe2和WSe2C的制备工作。进行表征，观察晶体结构与尺寸。通过漫步扫描、XRD分析等观测实验得到性质分析结果。
第三阶段：2023年4月-2023年6月
进行摩擦学性能研究实验，通过纳米压痕仪、原子力显微镜（AFM）等手段来探究WSe2和WSe2C材料的摩擦学性能，进一步深入研究影响因素。
第四阶段：2023年7月-2023年8月
完成实验数据分析和归纳，对研究成果进行总结，并撰写论文。补充细节、讨论结论、写结尾和致谢。
七、参考文献
[1]Wang,Y.,Zheng,Y.,Su,Y.,&Liu,R.P.EvaluatingthetribologicalbehaviorofWSe2coatingsindryslidingcontactwithdifferentcounterfaces[J].AppliedSurfaceScience,2019,483:80-87.
[2]ATiwari，VThakur，SHarsh，ASaxena，RKumar，Structural,electronicandmagneticpropertiesofpristine,andB,CandHdopedWSSemonolayer:afirst-principlebasedstudy[J].SpringerPlus,2016,5(1):1765.
[3]Li,X.,Chen,W.,Liu,L.,Yu,X.,Wang,Z.,Kang,F.Gao,G.Advancesinlithium-sulfurbatteriesbasedonthehigh-performanceanodematerials.JournalofMaterialsScience&Technology,2021,83:110-119.