随着不可再生能源的持续消耗,化石燃料对环境的污染持续加重,氢气是未来最具应用潜力的清洁燃料之一,制备廉价且高效的析氢催化剂具有巨大的社会价值。5G敲响新一轮的技术革命,应运而生的高端智能手机和新能源汽车又迎来了新一次的发展高峰,作为储能关键器件的可充电电池需要进一步提升性能,开发高性能电极材料是目前可充电电池的研究热点之一。理论与实验证明,二硫化钼是有较好应用前景的电解水制氢催化剂和储存锂离子的电极材料。本文就提升MoS₂电催化析氢以及储存锂离子的性能开展了以下工作:（1）首次采用水蒸汽作为加热媒介,以微波为热源,以廉价的钼酸钠和硫脲为原料,采用简单的家用微波炉（中火模式）,商业化的消解罐,耐热冲击的石英内衬,高效合成二硫化钼。其原理是:首先在60℃将混合溶液保温一定的时间,让硫脲充分水解后,通过微波加热水溶液,使得水迅速挥发产生水蒸汽。通过消解罐上的气孔,过量的水蒸汽会排走,而被限制在消解罐内的水蒸汽吸收微波产生高热,使得钼酸钠和硫脲在5分钟内迅速反应生成片状二硫化钼。（2）将具有微波吸收性能的氧化石墨烯与酸处理碳纳米管,与微波辅助水蒸汽法合成二硫化钼相结合,合成MoS₂/rGO二维片层堆叠结构和MoS₂/CNT的3D结构,成功降低了析氢过电位。合成的MoS₂、MoS₂/rGO-1、MoS₂/rGO-2,MoS₂/CNT-1和MoS₂/CNT-2在10 mA/cm²的过电位分别为277 mV、216 mV、218mV、225 mV与194 mV（相对于标准氢电极）,塔菲尔斜率分别为98.7 mV·dec^-1、56.66 mV·dec^-1、56.76 mV·dec^-1、72.99 mV·dec^-1与52.70 mV·dec^-1。通过表征,解释说明了复合材料中二硫化钼形貌变化机理,提出基底和二硫化钼之间不同的范德瓦尔斯力对析氢性能产生影响。（3）将微波合成的MoS₂,通过添加十二烷基三甲基溴化铵（CTAB）,实现与表面带负电的Ti₃C₂T_x（T为表面终止官能团,例如,羟基,氧或氟,x代表数量）彼此高效的自组装。制备成自支撑膜,滴加羧甲基纤维素钠（CMC）粘结剂增强膜的强度后,直接作为锂离子电池的负极材料。MoS₂/MXene采用50 mAh·g^-1的恒流充放电模式,首圈库伦效率72.5%。在100圈恒电流充放电以及90圈倍率充放电后,容量均保持在350 mAh·g^-1以上。