由于纳米材料的特殊结构及其特有的物理和化学性质,使得纳米材料在生物传感、光电化学催化、材料工程、生物医学、能源转化与储存以及环保等众多领域有着广泛的应用,并表现出其独特的优势。二硫化钼(MoS2)是一种抗磁性的、具有半导体性质的层状化合物。与体相MoS2相比,纳米MoS2在许多性能上得到了进一步提升,突出地表现在：摩擦系数减少,润滑性能大幅度提高,比表面积增太,吸附能力更强,反应活性提高及催化性能增强等。因此,作为一种功能性纳米粒子,纳米MoS2在润滑、复合材料、催化、二次电池、储氢材料、场效应晶体管、传感器、电致发光、电存储等诸多领域有着广阔的应用前景。本论文构建了基于MoS2的功能性纳米复合材料,并初步研究了其电化学析氢、电化学催化及电化学储锂性能。主要研究工作分为以下几个部分：第一部分,液相剥离法制备MoS2纳米片层及其电化学析氢性能研究：选用商品化的MoS2粉末作为原料,N,N-二甲基甲酰胺作为溶剂,采用液相超声剥离法制备剥离的MoS2纳米片层。‘TEM、AFM及XRD表征结果显示,此法制备的MoS2纳米片层呈高度剥离状态,由1到10个单片层组成。通过直接滴涂的方法将剥离的MoS2纳米片层修饰到玻碳电极表面,采用线性扫描伏安法和电化学阻抗测试等电化学手段,研究了MoS2纳米片层对电化学析氢的催化效果。结果表明,剥离的MoS2纳米片层对析氢反应具有较高的催化活性,降低了析氢的过电位(η=120 mV),并提高了电流密度,例如,在200 mV过电位下,电流密度可达6.36 mAcm-2。进一步根据Tafel方程对剥离的MoS2纳米片层催化析氢反应的机理进行了研究,结果表明,MoS2纳米片层催化的析氢反应,可能是先经过Volmer反应,然后经过Heyrovsky反应或Tafel反应,其中Heyrovsky反应或Tafel反应为控速步骤。第二部分,基于Ni(OH)2/MoSx纳米复合材料的葡萄糖传感器研究：采用两步电化学沉积法在玻碳电极上修饰Ni(OH)2/MoSx纳米复合物,构建了一种新型的非酶葡萄糖传感器—-Ni(OH)2/MoSx-GCE电极。SEM表征结果显示Ni(OH)2纳米粒子具有良好的分散性和均一性,因而具有较高的比表面积。采用循环伏安法研究了Ni(OH)2/MoSx-GCE电极的直接电化学行为及其对葡萄糖的电催化氧化效果。结果表明,Ni(OH)2/MoSx-GCE电极的电化学过程属于吸附控制的电化学行为。采用计时安培法研究了该传感器对葡萄糖的电化学检测性能。结果表明,该传感器具有较好的电催化氧化性能：表现出较宽的线性响应范围(10～1300μM),较低的检出限(5.8μM)及较短的响应时间(小于2s)。同时,该传感器具有良好的稳定性和较强的抗干扰能力。因此,Ni(OH)2/MoSx-GCE电极可潜在应用于葡萄糖检测领域。第三部分,MoS2/多壁碳纳米管(MWCNTs)复合材料的制备及其在锂离子电池中的储锂性能研究：选用商品化的MoS2粉末与MWCNTs作为原料,采用聚乙烯吡咯烷酮(PVP)辅助的液相超声剥离法制备在水溶液中稳定分散的表面带负电荷的MoS2纳米片层,采用两步修饰法制备表面带正电荷的MWCNTs,通过静电相互作用力驱动的自组装法制备了MoS2/MWCNTs纳米复合材料。电化学测试结果表明,MoS2/MWCNTs纳米复合材料比原始MoS2粉末或MWCNTs拥有更高的可逆容量。其中MoS2/MWCNTs(1:1)纳米复合材料具有较高的可逆容量(首次放电比容量为1214 mAh g-1),较好的循环稳定性及倍率性能。MoS2/MWCNTs纳米复合材料较好的电化学储锂性能归因于MoS2纳米片层与MWCNTs之间的协同增强效应。