[发明专利]一种MoS2

说明书

本发明属于电催化产氢技术领域，公开一种MoS₂/MoO₂/Ru复合材料及其制备方法和应用。制备方法：将纳米MoS₂加入水中，冰浴条件下超声分散均匀，之后将超声分散的混合溶液置于细胞粉碎仪中超声至少30 min；向所得的混合溶液中，依次加入水溶性Ru盐和浓度为4‑6 wt%的H₂O₂，搅拌均匀，控温在80‑95℃反应4‑6 h，离心、洗涤后干燥，得到MoS₂/RuO₂复合材料；将制备的MoS₂/RuO₂复合材料充分研磨均匀，在N₂气或惰性气氛下，400‑800℃煅烧3‑6 h，自然降温至室温后，得到MoS₂/MoO₂/Ru复合材料。所述复合材料作为电催化析氢反应的催化剂。本发明方法制备得到的MoS₂/MoO₂/Ru复合材料具有一种均匀的形貌，优异的电催化性能，同时，在制备过程中，反应条件简单，操作容易，产率高，易工业化生产。

技术领域

本发明属于电催化产氢技术领域，具体涉及一种MoS₂/MoO₂/Ru复合材料及其制备方法和应用。

背景技术

氢能源作为一种具有竞争力的清洁能源候选产品，引起了人们的广泛关注。除此之外，每年都有6000多万吨氢气用于不同的工业用途，涉及合成氨生产、加氢裂化和化石燃料提炼。然而，其中95%以上的氢气来自煤气化或蒸汽甲烷重整，这造成高能耗和大量二氧化碳排放。电化学水裂解是一种更可持续的方法来生产氢气，然后，电能可以储存在氢气的化学键中，这为利用现有的可再生能源的低成本电力提供了一种更好的方法。氢析出反应（HER）的核心是找到一种高效的催化剂触发反应。

发明内容

为克服现有技术中存在的不足之处，本发明的目的旨在提供一种MoS₂/MoO₂/Ru复合材料及其制备方法和应用。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案如下：

一种复合材料，由MoS₂、MoO₂和Ru组成。

所述复合材料的制备方法，步骤如下：

（1）、MoS₂/RuO₂复合材料的制备：

将纳米MoS₂加入水中，冰浴条件下超声分散均匀，之后将超声分散的混合溶液置于细胞粉碎仪中超声至少30 min；向所得的混合溶液中，依次加入水溶性Ru盐和浓度为4-6wt%的H₂O₂，搅拌均匀，控温在80-95 ℃反应4-6 h，离心、洗涤后干燥，得到MoS₂/RuO₂复合材料；其中，水溶性Ru盐的摩尔量以其所含Ru元素的摩尔量计量，纳米MoS₂∶水溶性Ru盐的摩尔比大于1∶3，水的添加量为30-60 mL/0.2 g纳米MoS₂，H₂O₂的添加量为2-4 mL/0.6 mmol水溶性Ru盐；

（2）、MoS₂/MoO₂/Ru复合材料的制备：

将步骤（1）制备的MoS₂/RuO₂复合材料充分研磨均匀，在N₂气或惰性气氛下，400-800 ℃煅烧3-6 h，自然降温至室温后，得到MoS₂/MoO₂/Ru复合材料。

较好地，步骤（1）中，所述纳米MoS₂为MoS₂纳米花。