二硫化钼-磷化钴复合材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及电催化技术领域，公开了一种二硫化钼‑磷化钴复合材料及其制备方法和应用。该二硫化钼‑磷化钴复合材料为核壳结构，其中，壳层为磷化钴纳米颗粒，二硫化钼被包裹在所述壳层内，且二硫化钼为纳米花状粉末。本发明专利技术所述的二硫化钼‑磷化钴复合材料，形成了纳米花与纳米颗粒的异质结构界面，增加了表面粗糙程度，增大了比表面积，为反应提供了大量的反应活性位点，同时两种组分间形成的复合界面为电子转移提供了通道。该材料在电解水制氢的应用中，具有析氢过电位低、反应速率快、电子转移阻抗小等特点，能够保持较高的催化活性和稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电催化，具体涉及一种二硫化钼-磷化钴复合材料及其制备方法和应用。

技术介绍

1、目前，世界能源枯竭问题已成为共识，氢气作为一种绿色可再生能源的载体，已被公认为替代石化燃料的理想能源，因此发展可持续的氢经济已成为科学界的一个热门话题。目前被广泛研究的制氢方法有：化石能源制氢、生物制氢、工业副产物制氢和电解水制氢等，其中，电解水制氢技术不仅环保、且制氢纯度高、原料丰富，将是未来制氢的主要方式。目前电解水在碱性环境中的析氢速率较酸性中低2-3个数量级，如何提高在碱性环境下电解水析氢的催化活性是技术发展的一大难点。pt基催化剂是目前公认的最佳her电催化剂，然而，贵金属的稀缺性和高成本限制了其广泛的商业应用，也是目前限制电解水制氢技术发展的主要因素之一。研究人员正致力于研究可代替的非贵金属催化剂，降低电解水制氢的成本，推动氢能发展。

2、在已有的研究中充分证明，二硫化钼的氢吸附吉布斯自由能与pt十分相近，十分接近理想值，是最有研究前景的非贵金属催化剂之一，也是目前电解水析氢催化剂的主要研究方向。二硫化钼的呈片层结构，其主要的活性位点主要聚本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种二硫化钼-磷化钴复合材料，其特征在于，该二硫化钼-磷化钴复合材料为核壳结构，其中，壳层为磷化钴纳米颗粒，二硫化钼被包裹在所述壳层内，且二硫化钼为纳米花状粉末。

2.根据权利要求1所述的二硫化钼-磷化钴复合材料，其特征在于，相对于100重量份的二硫化钼，所述磷化钴纳米颗粒的含量为30-300重量份。

3.一种二硫化钼-磷化钴复合材料的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在步骤(1)中，纳米花状MoS2粉末、CoCl2和NaH2PO2的用量的摩尔比为1：(0.3-7)：(1-28)。

5...

【技术特征摘要】

1.一种二硫化钼-磷化钴复合材料，其特征在于，该二硫化钼-磷化钴复合材料为核壳结构，其中，壳层为磷化钴纳米颗粒，二硫化钼被包裹在所述壳层内，且二硫化钼为纳米花状粉末。

2.根据权利要求1所述的二硫化钼-磷化钴复合材料，其特征在于，相对于100重量份的二硫化钼，所述磷化钴纳米颗粒的含量为30-300重量份。

3.一种二硫化钼-磷化钴复合材料的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在步骤(1)中，纳米花状mos2粉末、cocl2和nah2po2的用量的摩尔比为1：(0.3-7)：(1-28)。

5.根据权利要求3或4所述的方法，其特征在于，在步骤(1)中，将纳米花状mos2粉末、cocl2和nah2po2混合的过程包括：将纳米花状mos2粉末加入所述溶剂中搅拌混合以获得黑色溶液，接着将cocl2和nah2po2加入所述黑色溶液中搅拌混合。

6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在步骤(2)...

【专利技术属性】
技术研发人员：张广文，孙墨杰，李亚琳，孙灏，崔智勇，李智，
申请(专利权)人：国家能源集团新能源技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：