[發(fā)明專利]一種硼團簇修飾的二硒化鈷/碳納米管復(fù)合材料及制備方法和應(yīng)用

在審

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• 申請日: 2021-12-03
• 公開（公告）號: CN114146714A
• 公開（公告）日: 2022-03-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 武立立;張喜田;葉紅鳳;張明義;馬新志
• 申請（專利權(quán)）人: 哈爾濱師范大學(xué)
• 主分類號: B01J27/057
• 分類號: B01J27/057;B01J35/02;B82Y30/00;B82Y40/00;C25B1/04;C25B11/091
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標(biāo)事務(wù)所 23109
• 代理人: 李紅媛

1.一種硼團簇修飾的二硒化鈷/碳納米管復(fù)合材料，其特征在于該復(fù)合材料中硼團簇為含1個空位的3配位結(jié)構(gòu)，均勻地分布于二硒化鈷和碳納米管之間，質(zhì)量百分比為1％～20％；所述的二硒化鈷具有斜方晶系結(jié)構(gòu)，質(zhì)量百分比為60％～98％；二硒化鈷為顆粒狀形貌，均勻地包裹著碳納米管壁，粒徑尺寸小于100nm；碳納米管壁為1層～15層，直徑為2nm～30nm。

2.如權(quán)利要求1所述的一種硼團簇修飾的二硒化鈷/碳納米管復(fù)合材料的制備方法，其特征在于一種硼團簇修飾的二硒化鈷/碳納米管復(fù)合材料的制備方法是按以下步驟完成的：

一、制備溶液A：

將Se和NaBH₄加入到去離子水中，攪拌，得到溶液A；

二、制備碳納米管溶液：

將碳納米管分散液加入到去離子水中，超聲分散，得到碳納米管溶液；

三、將碳納米管溶液和CoCl₂·6H₂O加入到溶液A中，攪拌，得到反應(yīng)液；

四、將反應(yīng)液轉(zhuǎn)移到聚四氟乙烯反應(yīng)釜中，在190℃～210℃下水熱反應(yīng)18h～20h，自然降至室溫，得到反應(yīng)產(chǎn)物；使用去離子對反應(yīng)產(chǎn)物進行洗滌，再真空干燥，得到硼團簇修飾的二硒化鈷/碳納米管復(fù)合材料。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種硼團簇修飾的二硒化鈷/碳納米管復(fù)合材料的制備方法，其特征在于步驟一中所述的Se的質(zhì)量與去離子水的體積比為(240mg～260mg):10mL；步驟一中所述的NaBH₄的質(zhì)量與去離子水的體積比為(120mg～140mg):10mL。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種硼團簇修飾的二硒化鈷/碳納米管復(fù)合材料的制備方法，其特征在于步驟一中所述的攪拌速度為500r/min～1000r/min，攪拌時間為1h～2h。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種硼團簇修飾的二硒化鈷/碳納米管復(fù)合材料的制備方法，其特征在于步驟二中所述的碳納米管分散液為碳納米管分散到去離子水中，濃度為40mg/mL～45mg/mL。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種硼團簇修飾的二硒化鈷/碳納米管復(fù)合材料的制備方法，其特征在于步驟二中所述的碳納米管分散液與去離子水的體積比為(600μL～700μL):20mL；步驟二中所述的超聲分散的功率為100W～180W，超聲分散的時間為1h～2h。

7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種硼團簇修飾的二硒化鈷/碳納米管復(fù)合材料的制備方法，其特征在于步驟三中所述的CoCl₂·6H₂O的質(zhì)量與溶液A的體積比為(310mg～330mg):10mL；步驟三中所述的碳納米管溶液與溶液A的體積比為20:10。

8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種硼團簇修飾的二硒化鈷/碳納米管復(fù)合材料的制備方法，其特征在于步驟三中所述的攪拌的速度為500r/min～1000r/min，攪拌的時間為20min～30min。

9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種硼團簇修飾的二硒化鈷/碳納米管復(fù)合材料的制備方法，其特征在于步驟四中所述的真空干燥的溫度為60℃，真空干燥的時間為10h～12h。

10.如權(quán)利要求1所述的一種硼團簇修飾的二硒化鈷/碳納米管復(fù)合材料的應(yīng)用，其特征在于一種硼團簇修飾的二硒化鈷/碳納米管復(fù)合材料用于電催化析氫。