[发明专利]八硫化九钴与二氧化钛的复合材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种八硫化九钴与二氧化钛的复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将硝酸钴、尿素和氟化氨溶于去离子水中，搅拌混合均匀形成混合溶液，加入到反应器中，以泡沫镍为基底，密封并加热，进行水热反应，制得作为模板的Co(OH)₂CO₃纳米线；

所述的硝酸钴、尿素和氟化氨的质量比为0.6-1.5：0.6-1.5：0.15-0.375；

(2)将步骤(1)中所制得的Co(OH)₂CO₃纳米线放置于原子层沉积仪中，利用原子层沉积，在Co(OH)₂CO₃纳米线上沉积TiO₂层，得到作为TiO₂包覆Co(OH)₂CO₃纳米线；

(3)将步骤(2)制备的TiO₂包覆Co(OH)₂CO₃纳米线放置在硫化钠水溶液中，密封并加热，进行水热反应，将产物洗涤烘干，得到八硫化九钴与二氧化钛的复合材料；

所述的硫化钠水溶液的浓度为0.05-0.15mol/L；

所述的水热反应的条件：水热温度为80～110℃，水热时间为5～11小时。

2.根据权利要求1所述的八硫化九钴与二氧化钛的复合材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述的硝酸钴、尿素和氟化氨的质量比为4：4：1～1.25。

3.根据权利要求1所述的八硫化九钴与二氧化钛的复合材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述的水热反应的条件为：水热温度为80～150℃，水热时间为5～12小时。

4.根据权利要求1所述的八硫化九钴与二氧化钛的复合材料的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，放置于原子层沉积仪之前，Co(OH)₂CO₃纳米线模板要先洗涤干净。

5.根据权利要求1所述的八硫化九钴与二氧化钛的复合材料的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，原子层沉积的条件为：以0.01～0.15mol/L四氯化钛和去离子水为反应源，反应温度为100～200℃，原子层沉积周期为80-160周。

6.根据权利要求1～5任一项所述的制备方法制备的八硫化九钴与二氧化钛的复合材料，其特征在于，包括：TiO₂中空管以及复合在TiO₂中空管上的Co₉S₈纳米片。

7.根据权利要求6所述的八硫化九钴与二氧化钛的复合材料作为电解水催化剂的应用。