[發明專利]一種非貴金屬基二維MoS2/石墨烯水還原催化劑以及其制備方法和應用

在審

• 申請號: 201710112030.5
• 申請日: 2017-02-28
• 公開（公告）號: CN106925301A
• 公開（公告）日: 2017-07-07
• 發明（設計）人: 元勇軍;陳大欽;方高亮;葉智俊
• 申請（專利權）人: 杭州電子科技大學
• 主分類號: B01J27/051
• 分類號: B01J27/051;C01B3/08
• 代理公司: 杭州君度專利代理事務所(特殊普通合伙)33240
• 代理人: 杜軍

1.一種非貴金屬基二維MoS₂/石墨烯水還原催化劑，在可見光光照下可以將水還原為氫氣，為二維層狀結構，其特征在于該水還原催化劑化學通式如下：

(MoS₂)_x(石墨烯)_y，其中x:y為催化劑中MoS₂與石墨烯的質量比例，x:y＝50～0.25:1。

2.如權利要求1所述的一種非貴金屬基二維MoS₂/石墨烯水還原催化劑的制備方法，該制備方法的特征在于該方法具體是以氧化石墨烯，Na₂MoO₄和硫脲為反應物，按(MoS₂)_x(石墨烯)_y化學式表達要求的質量比例稱量，溶解于水后加入水熱反應釜中加熱并保溫反應；在水熱反應過程中氧化石墨烯將被還原為還原石墨烯，Na₂MoO₄和硫脲反應在石墨烯表面生成MoS₂,不同質量比例的MoS₂/石墨烯水還原催化劑，干燥后即可使用。

3.如權利要求2所述的一種非貴金屬基二維MoS₂/石墨烯水還原催化劑的制備方法，其特征在于水熱反應的加熱溫度為150～250℃。

4.如權利要求3所述的一種非貴金屬基二維MoS₂/石墨烯水還原催化劑的制備方法，其特征在于水熱反應的加熱溫度為200℃。

5.如權利要求1所述的一種非貴金屬基二維MoS₂/石墨烯水還原催化劑在構建光催化還原水制氫氣體系中的應用。

6.如權利要求5所述的應用，其特征在于將如權利要求1所述的二維MoS₂/石墨烯水還原催化劑，與卟啉鋅光敏劑和三乙醇胺電子給體組合后，在可見光光照下可以將水還原為氫氣。

7.如權利要求6所述的應用，其特征在于每40毫升的MoS₂/石墨烯催化劑加入0.05M～0.5M三乙醇胺、50～1000mM卟啉鋅光敏劑。

8.如權利要求7所述的應用，其特征在于每40毫升的MoS₂/石墨烯催化劑加入0.2M三乙醇胺、100mM卟啉鋅光敏劑。