一种次序硫化法制备过渡金属硫化物异质结电催化材料及其用途制造技术

本发明专利技术提供了一种次序硫化法制备过渡金属硫化物异质结电催化材料，其分子通式为Co<subgt;4</subgt;S<subgt;3</subgt;‑Co<subgt;9</subgt;S<subgt;8</subgt;@CNSs//CM。该过渡金属硫化物异质结电催化材料的制备方法包括如下步骤：S1、利用室温溶液搅拌制备纳米立方体形貌的钴基金属有机框架物，记为ZIF‑67；S2、将所制备的ZIF‑67与商业硫粉，以程序升温的方式加热进行退火后，自然降温得到氮、硫共掺杂碳基质包覆的Co<subgt;4</subgt;S<subgt;3</subgt;纳米立方体，记为Co<subgt;4</subgt;S<subgt;3</subgt;@CM；S3、将所述的Co<subgt;4</subgt;S<subgt;3</subgt;@CM与硫粉进一步高温硫化，制备得到由碳纳米片修饰的氮、硫共掺杂基质包覆的Co<subgt;4</subgt;S<subgt;3</subgt;‑Co<subgt;9</subgt;S<subgt;8</subgt;的异质结，记为Co<subgt;4</subgt;S<subgt;3</subgt;‑Co<subgt;9</subgt;S<subgt;8</subgt;@CNSs//CM。本发明专利技术的优点在于通过次序硫化法合成了一种独特的多级碳结构包覆的过渡金属硫化物异质结。其中，异质结构能够构建起质量/电荷传输通道，提供更为丰富的活性位点；碳包覆则能保证其内部包覆的异质结构免受电解液的侵蚀，增强催化剂在使用过程中的稳定性与耐久性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于纳米材料的合成及电化学，具体为通过一种次序硫化法制备碳纳米片修饰的氮、硫共掺杂碳基质包覆的过渡金属硫化物型质结co4s3-co9s8@cnss//cm。

技术介绍

1、自工业革命以来，随着日益进步现代科学技术飞速发展，各类能源、化石燃料(煤，石油，天然气)的消耗速度以及需求量也骤然增加。其次，随着近年来化石燃料的大规模利用，大量有毒、有害气体被排放到大气中，这也诱发了温室效应、环境污染等一系列问题。人们的快速发展已经严重受到能源问题的制约，传统能源远远不能满足当先社会发展的需求。因此开发新型的，无污染的新型能源迫在眉睫，新型能源的发展成为了缓解环境污染、能源枯竭问题的破局关键，亦是全球的研究热点。基于此，高效的、清洁无污染的能源开采技术，转换技术以及存储技术的研发得到了国家和政府的大力支持。氢能，因其燃烧热值高，清洁无污染，不会产生碳化物排放等优势，在近几年迅速走进大众视野，引起众多社会人士的广泛关注，更是有望代替传统的化石燃料。其中，化石燃料制氢是应用最广泛的制氢方式，其技术虽然成熟、产量大，但其对化石燃料仍然有着较强的依赖性，有悖我们开发本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种次序硫化法制备过渡金属硫化物异质结电催化材料的过程，其特征在于，包括如下步骤：

2.如权利要求1所述的过渡金属硫化物异质结电催化材料的制备方法，其特征在于，所述钴基金属有机框架物的制备方法为：

3.如权利要求1所述的过渡金属硫化物异质结次序硫化方法，其特征在于，首次硫化中ZIF-67和商业硫粉重量比为2：1，第二次硫化中Co4S3@CM和商业硫粉重量比为1：2。所述退火方法为，第一次硫化升温至600℃，保温2h，自然冷却得到Co4S3@CM；第二次硫化升温至700℃，保温2h，自然冷却得到Co4S3-Co9S8@CNSs//CM。所述程序升温的升温速率为1...

【技术特征摘要】

1.一种次序硫化法制备过渡金属硫化物异质结电催化材料的过程，其特征在于，包括如下步骤：

2.如权利要求1所述的过渡金属硫化物异质结电催化材料的制备方法，其特征在于，所述钴基金属有机框架物的制备方法为：

3.如权利要求1所述的过渡金属硫化物异质结次序硫化方法，其特征在于，首次硫化中zif-67和商业硫粉重量比为2：1，第二次硫化中co4s3@cm和商业硫粉重量比为1：2。所述退...

【专利技术属性】
技术研发人员：黎楷文，黄招娣，孙道峰，刘正阳，
申请(专利权)人：中国石油大学华东，
类型：发明
国别省市：