【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及新能源材料，尤其是涉及一种碲硒硫化钼催化剂的制备方法及其应用。
技术介绍
1、随着工业革命的兴起、工业化以及人类社会的繁荣发展，化石燃料作为人类经济发展的主要能源，在全球持续增长的能源需求下，面临着枯竭的危机。另一方面，化石燃料的燃烧和人类活动，引发一系列环境问题，例如，全球变暖、冰川融化、土地沙漠化等，廉价干净的可再生能源是解决能源问题的重要途径。其中，锂离子电池具有可观的质量能量密度，且无记忆效应，开路电压高等优点，成为了可商业化的储能设备中最重要的一员。随着全球对可持续能源需求的增长，锂离子电池作为便携式电子设备和电动汽车的主要能量来源之一，其性能提升和材料的改进成为了科研领域关注的焦点。而其中，锂硫电池因其高能量密度和低成本而受到广泛关注，成为下一代电池技术的重要候选者。然而，锂硫电池在实际应用中面临着多种挑战，尤其是多硫化物的溶解性和电极的循环稳定性等问题。近年来，二硫化钼(mos2)因其优异的化学稳定性和催化性能，被认为是解决这些问题的一种有效材料。
2、尽管二硫化钼(mos2)在锂硫(li-s)电池中的应用显示出了诸多潜在的优点，比如提高电池的电化学性能、抑制多硫化物的穿梭效应以及提升催化活性，但在实际应用中仍然存在导电性不足、界面效应、催化性欠缺等问题，这些问题可能会限制mos2的实际效能和li-s电池的整体性能。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种碲硒硫化钼催化剂的制备方法及其应用，通过对mos2进行改进设计具有高容量、优异可逆
2、为实现上述目的，本专利技术提供了一种碲硒硫化钼催化剂的制备方法，包括以下步骤：
3、s1、将硒粉加入到水合肼溶液中形成溶液a；
4、s2、将钼酸钠二水合物和硫脲溶于还原氧化石墨烯悬浮液中，形成混合溶液b；
5、s3、将溶液a和溶液b混合并搅拌得到溶液c，将溶液c置于高压釜中进行水热反应；
6、s4、将水热反应得到的产物用去离子水洗涤，并冷冻干燥得到黑色产物a；
7、s5、将碲粉置于管式炉上风处，产物a置于管式炉下风处，在氩氢气氛围下进行退火处理，得到碲硒硫化钼催化剂。
8、优选的，s1中硒粉与水合肼的混合温度为50-100℃，硒粉纯度>99.99％，粒径<75μm，水合肼为分析纯。
9、优选的，s2中钼酸钠二水合物的纯度>99.99％，还原氧化石墨烯在溶液b中的浓度为3-20mg/ml。
10、优选的，s3中搅拌温度为40-80℃，搅拌时间为0.25-3h，水热反应温度为160-250℃，水热反应时间为10-30h。
11、优选的，s5中碲粉与产物a的质量比为1:2-0.1，退火温度为400-800℃，时间为1-6h。
12、优选的，硒粉、钼酸钠二水合物、硫脲在溶液c中的浓度均为2-8mmol/ml。
13、优选的，水合肼在溶液c中体积百分比含量为10-50％。
14、优选的，碲硒硫化钼催化剂中s、se、te单一元素的质量百分含量为10-80％。
15、本专利技术还提供了一种碲硒硫化钼催化剂的应用，将上述所述的一种碲硒硫化钼催化剂的制备方法制备得到的碲硒硫化钼催化剂作为正极材料应用于制备锂硫电池。
16、因此，本专利技术采用上述一种碲硒硫化钼催化剂的制备方法及其应用，具有以下有益效果：
17、(1)本专利技术将硫族元素te、se、s同时和mo结合，形成无限固溶的硫族催化剂，这种修饰导致mo的电子结构重排，加速了多硫化物的氧化还原反应，提高了与多硫化物的结合能，降低了它的转换能垒，此外，不同的硫族阴离子的引入形成了不同的层间距，增强了本征电导率，提高了离子扩散速率，d带中心向上移动，从而减少反键轨道中电子的占用，加速了多硫化物的转化，所合成的催化剂在锂硫电池中具有重要的实际应用价值。
18、(2)本专利技术的制备方法通过简单温和的溶液处理和水热反应，获得了生长在还原氧化石墨烯上的碲硒硫化钼催化剂，表面具有大量缺陷，实现了缺陷浓度和碲硒硫比例可控，可以通过调控反应时间、温度、碲硒硫源用量等条件，即可实现缺陷浓度和碲硒硫比例的调控。
19、(3)本专利技术的碲硒硫化钼催化剂，在制备成锂硫电池后，相对于二硫化钼制备的锂硫电池具有更高的能量密度和更长的循环寿命，在1c条件下，初始容量为990mah·g-1，在200次循环后的容量保持率约为87％，在锂硫电池中具有更好的应用前景。
20、(4)本专利技术的碲硒硫化钼催化剂制备方法简单、容易操作，不需要复杂的仪器设备。采用碲硒硫和钼源作为合成材料，相对于含贵金属的催化剂材料，价格低廉，适合工业化生产。
21、下面通过附图和实施例，对本专利技术的技术方案做进一步的详细描述。
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1.一种碲硒硫化钼催化剂的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种碲硒硫化钼催化剂的制备方法，其特征在于：S1中硒粉与水合肼的混合温度为50-100℃，硒粉纯度>99.99％，粒径<75μm，水合肼为分析纯。
3.根据权利要求2所述的一种碲硒硫化钼催化剂的制备方法，其特征在于：S2中钼酸钠二水合物的纯度>99.99％，还原氧化石墨烯在溶液B中的浓度为3-20mg/mL。
4.根据权利要求3所述的一种碲硒硫化钼催化剂的制备方法，其特征在于：S3中搅拌温度为40-80℃，搅拌时间为0.25-3h，水热反应温度为160-250℃，水热反应时间为10-30h。
5.根据权利要求4所述的一种碲硒硫化钼催化剂的制备方法，其特征在于：S5中碲粉与产物A的质量比为1:2-0.1，退火温度为400-800℃，时间为1-6h。
6.根据权利要求5所述的一种碲硒硫化钼催化剂的制备方法，其特征在于：硒粉、钼酸钠二水合物、硫脲在溶液C中的浓度均为2-8mmol/mL。
7.根据权利要求6所述
8.根据权利要求7所述的一种碲硒硫化钼催化剂的制备方法，其特征在于：碲硒硫化钼催化剂中S、Se、Te单一元素的质量百分含量为10-80％。
9.一种碲硒硫化钼催化剂的应用，其特征在于：将权利要求8所述的一种碲硒硫化钼催化剂的制备方法制备得到的碲硒硫化钼催化剂作为正极材料应用于制备锂硫电池。
...【技术特征摘要】
1.一种碲硒硫化钼催化剂的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种碲硒硫化钼催化剂的制备方法，其特征在于：s1中硒粉与水合肼的混合温度为50-100℃，硒粉纯度>99.99％，粒径<75μm，水合肼为分析纯。
3.根据权利要求2所述的一种碲硒硫化钼催化剂的制备方法，其特征在于：s2中钼酸钠二水合物的纯度>99.99％，还原氧化石墨烯在溶液b中的浓度为3-20mg/ml。
4.根据权利要求3所述的一种碲硒硫化钼催化剂的制备方法，其特征在于：s3中搅拌温度为40-80℃，搅拌时间为0.25-3h，水热反应温度为160-250℃，水热反应时间为10-30h。
5.根据权利要求4所述的一种碲硒硫化钼催化剂的制备...
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