[發明專利]一種缺陷CoS-Co3 有效
| 申請號： | 202210487607.1 | 申請日： | 2022-05-06 |
| 公開（公告）號： | CN114752960B | 公開（公告）日： | 2023-10-24 |
| 發明（設計）人： | 李忠成;王文嬪 | 申請（專利權）人： | 青島科技大學 |
| 主分類號： | C25B11/091 | 分類號： | C25B11/091;C25B1/04;C01G51/00 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 缺陷 cos co base sub | ||
本發明涉及一種缺陷CoS?Co3S4異質結微米片的制備方法，具體的說是CoCl2·6H2O、KSCN為前驅體，水熱合成缺陷CoS?Co3S4異質結微米片，該缺陷CoS?Co3S4異質結微米片可高效電催化水氧化。
技術領域
本發明涉及一種缺陷CoS-Co3S4異質結微米片的制備方法，屬于材料的制備領域。
背景技術
過渡金屬硫化鈷具有CoS、CoS2、Co2S3、Co3S4、Co9S8等化學形式，它們具有獨特的物理化學性質。因硫化鈷在光催化、電催化、熱催化等領域表現出優異的性能，成為人們研究的熱點。硫化鈷因表面電子傳遞速率慢、導電率不高等缺點限制了其在電催化水氧化反應中的應用。因此通過界面工程調控硫化鈷表面結構，使其催化水氧化，是近期人們研究的熱點。
可控合成微納米尺寸的硫化鈷，構建異質結構，是調變硫化鈷表面電子結構的重要方法。例如：Kuila等利用鉬酸鈉、尿素、草酸鈷合成了CoSx@MoS2異質結，將其催化水分解，性能優于貴金屬RuO2-Pt/C催化劑(Chemelectrochem 2019，6，430-438)。Lin等構建了CoS/MoS2和Co3S4/MoS2/Ni2P納米管，將其應用于催化水析氫反應，發現Co3S4/MoS2/Ni2P納米管有更高的活性，起始電壓為60mV,(Journal of Materials Chemistry A，2017，5，25410-25419)。Li等構建了碳包覆的CoS2-FeS2異質結納米片，其在催化析氫反應和析氧反應中表現出較高的催化活性，催化水分解時電壓為1.66V，電流密度為10mA/cm2(DaltonTransactions，2020，49，13352-13358)。目前硫化鈷與其它元素構建異質結研究較多，單一元素硫化鈷構建異質結的研究較少，研究其催化水氧化的反應鮮有報道。
水氧化反應是電解水反應的半反應，目前過電勢較高。降低過電勢是目前人們研究的熱點。因此通過調變硫化鈷材料，使其暴露更多活性位點，使其高效催化水氧化具有重要的科學價值。
發明內容：
本發明旨在提供一種缺陷CoS-Co3S4異質結微米片的制備方法和在電催化水氧化的應用。
基于上述目的，本發明所涉及的技術方案如下：
1)缺陷CoS-Co3S4異質結微米片：將0.2～0.5g CoCl2·6H2O，0.2～0.4g KSCN溶解于40～80mL水，將所得液體在反應釜中于230-250℃水熱處理10～18h，冷卻至室溫，產物經離心、干燥得到缺陷CoS-Co3S4異質結微米片。
2)將缺陷CoS-Co3S4異質結微米片用于催化水氧化，電壓為1.55V時，電流密度為10mA/cm2。
本發明具有如下優點：
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