锗钼多酸钴配合物衍生的双金属硫化物晶体的制备和应用制造技术

一种以锗钼多酸钴配位聚合物衍生的双金属硫化物晶态材料的制备方法和应用，本发明专利技术涉及利用锗钼多酸结晶配位聚合物为前体驱制备双金属硫化物晶态材料。本发明专利技术的目的是要解决利用非贵金属多酸聚合物为前驱体，和导电基质碳布结合，制备双金属硫化物复合材料进行电催化产氢，提供一种获取绿色能源的新途径。本发明专利技术设计与研制材料前驱体的化学式为{L

【技术实现步骤摘要】
锗钼多酸钴配合物衍生的双金属硫化物晶体的制备和应用
本专利技术涉及一种多酸基双金属硫化物晶态材料制备方法和应用。
技术介绍
多金属氧酸盐(Polyoxometalates,简写为POMs)又称为多酸，是一类无机金属-氧簇合物，由于它的尺寸大小均一、组成和结构的多样化、水溶性好、氧化还原能力强等特点使其在催化、纳米技术、生物医药、材料科学等方面都有广泛的研究。通过将配体和过渡金属引入到多酸中，制备组成和结构多样的多酸晶体配位聚合物，然后进一步以多酸结晶配位聚合物为前驱体，可调控制备具有均一形貌和优异性质的多酸基纳米复合材料，并期望用作高效且稳定的电解水催化剂。电解水产氢技术是一种方便、高效、环保的产氢的方法，可以有效地缓解能源需求。析氢反应(HER)在酸性介质中反应为4H++4e→2H2，在碱性介质中为4H2O+4e→2H2+4OH。该反应过程需要较高活化能，因此加入高活性HER电催化剂是一种可行的降低能量的方法。以往，贵金属材料铂基催化剂及铱、钌基催化剂等是具有高催化活性的电解水催化剂，但由于它们在地壳中丰度低和价格高，限制了电解水制氢本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.利用锗钼多酸钴配位聚合物衍生的双金属硫化物晶态材料的制备方法和应用，其特征在于先合成前驱体，在制备最终材料，前驱体化学式为：/n{L

【技术特征摘要】
1.利用锗钼多酸钴配位聚合物衍生的双金属硫化物晶态材料的制备方法和应用，其特征在于先合成前驱体，在制备最终材料，前驱体化学式为：
{L3Co2·6H2O}[H3GeMo12O40]·9H2O(L＝1H-1,2,4-三氮唑)；晶系为单斜晶系；空间群为C2/c；单胞参数为α＝90°，β＝111.315(2)°，γ＝90°，Z＝4；
利用锗钼多酸钴配位聚合物衍生的双金属硫化物晶态材料的制备方法和应用，其制备方法是按以下步骤完成的：
制备pH值为2.55的反应液：将钼酸钠、二氧化锗、醋酸钴和1H-1,2,4-三氮唑溶解到蒸馏水中，得到反应液；再将反应液的pH值调节至2.55，得到pH值为2.55的反应液；
步骤一中所述的钼酸钠与二氧化锗的摩尔比为1:(1～1.2)；
步骤一中所述的钼酸钠与醋酸钴的摩尔比为1:(5.0～5.4)；
步骤一中所述的钼酸钠与1H-1,2,4-三氮唑的摩尔比为1:(2.0～2.4)；
步骤一中所述的钼酸钠的物质的量与蒸馏水的体积比为1mmol:(60mL～67mL)；
二、将pH值为2.55的反应液加入到聚四氟乙烯反应釜中，再在温度为160℃的聚四氟乙烯反应釜中反应4天，以10℃h-1自然降温至室温，得到橙色块状晶体，即为基于GeMo12金属有机配位聚合物前驱体；
步骤二中多酸结晶配位聚合物前驱体的化学式为{L3Co2·6H2O}[H3GeMo12O40]·9H2O(L＝1H-1,2,4-三氮唑)，晶系为单斜晶系；空间群为C2/c，单胞参数为α＝90°，β＝111.315(2)°，γ＝90°，Z＝4。


2.基于锗钼多酸钴配位聚合物衍生的双金属硫化物晶态材料能够高效的在广泛pH范围内分解水，合成方法的第二步，合成CoS2@MoS2@CC，是按以下步骤完成的：
三、将{L3Co2·6H2O}[H3GeMo12O40]·9H2O(L＝1H-1,2,4-三氮唑)前驱体(0.08g,0.035mmol)和硫脲(TU)(0.16g,2.1mmol)溶于15ml水中，然后取1片碳布(CC)(几何表面积，1×2cm2)放入溶液中，超声60min形成悬浮液。


3.步骤三中所述的前驱体与硫脲的摩尔比为1:(55～60)；
步骤三中所用碳布的几何表面积为1×2cm2；
步骤三中所述的前驱体的物质的...

【专利技术属性】
技术研发人员：马慧媛，靳忠欣，侯艳，
申请(专利权)人：哈尔滨理工大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江;23