一种硫硒化钼/碳纳米管复合材料及其制备和应用制造技术

本发明专利技术涉及一种硫硒化钼/碳纳米管复合材料及其制备和应用，所述硫硒化钼/碳纳米管复合材料为硫硒化钼纳米片均匀包覆碳纳米管。制备：混酸处理碳纳米管，然后通过溶剂热法在碳纳米管上原位生长硒化钼得到硒化钼‑碳纳米管复合材料；通过高温置换反应实现硫对硒化钼纳米片的掺杂，即得。复合材料在电催化水分解器件、锂离子电池、超级电容器中的应用。将硒化钼与碳纳米管进行有效复合，能实现两者间良好的协同作用，并通过硫掺杂来调控其电子结构，从而制备出电化学性能优异的硫硒化钼‑碳纳米管复合材料。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于碳纳米管复合材料及其制备和应用领域，特别涉及一种硫硒化钼/碳纳米管复合材料及其制备和应用。
技术介绍
碳纳米管具有独特的一维纳米结构、大的比表面积、超强的机械性能、高的热稳定性以及良好的导电能力，自发现以来就得到了人们广泛的关注和研究。将其作为导电填料加入到其他电极材料之中，不但可以改善复合电极材料的电子与离子传输能力，还可显著增强电极材料的成膜性等机械性能，使其在能量转换与储存器件、电子传感器等领域都具有极为广阔的应用前景，成为碳纳米材料领域中的研究热点之一。硒化钼作为典型的过渡金属硫族化合物之一，结构与硫化钼相似，是由两个六方层状晶体结构组成的类石墨烯层状结构。其中，每一个钼原子被三棱柱上的两个硒原子包围。Se-Mo-Se层内主要是通过共价键连接，层间是通过较弱的范德华力连接，这种独特的晶体结构使其在电化学水分解催化剂、超级电容器及锂电池等领域受到了人们的高度关注。研究表明，硒化钼暴露的活性边缘具有析氢催化活性，且其氢吸附吉布斯自由能比二硫化钼更接近于热中和，因此硒化钼理论析氢过电位更低，析氢催化性能更优异。但纯硒化钼易于团聚，片层内部缺陷较少而抑制了催化活性位点本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种硫硒化钼/碳纳米管复合材料，其特征在于：所述硫硒化钼/碳纳米管复合材料为硫硒化钼纳米片均匀包覆碳纳米管。

【技术特征摘要】
1.一种硫硒化钼/碳纳米管复合材料，其特征在于：所述硫硒化钼/碳纳米管复合材料为硫硒化钼纳米片均匀包覆碳纳米管。2.一种如权利要求1所述的硫硒化钼/碳纳米管复合材料的制备方法，包括：(1)将碳纳米管分散在酸液中，搅拌，离心洗涤，干燥，得到酸处理的碳纳米管；(2)将上述酸处理的碳纳米管分散在有机溶剂中，超声，得到碳纳米管分散液；(3)将硒粉溶于水合肼中，搅拌，得到硒-水合肼混合液；(4)将钼酸盐溶于水中，超声分散，得到钼酸盐分散液；(5)将上述碳纳米管分散液、硒-水合肼混合液、钼酸盐分散液，混合，进行溶剂热反应，反应温度为160-220℃，反应时间为10-48h，然后洗涤，干燥，得到硒化钼/碳纳米管复合材料；(6)将质量比为1:2-1:6的硒化钼/碳纳米管与硫粉进行研磨，然后在惰性气体条件下，250-650℃反应0.5-4h，即得硫硒化钼/碳纳米管复合材料。3.根据权利要求1所述的一种硫硒化钼/碳纳米管复合材料的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中酸液为体积比为4:1-1:10的浓硫酸和浓硝酸的混合液；碳纳米管分散在酸液中的浓度为10-100mg/mL。4.根据权利要求1所述的一种硫硒化钼/碳纳米管复合材料的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中搅拌为60-120℃条件下，搅拌反应...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘天西，张超，杨静，王开，刘思良，刘颖，黄钊琪，
申请(专利权)人：东华大学，
类型：发明
国别省市：上海;31