[发明专利]一种二硫化钼@ZIF-67@CoO-NF复合材料及其合成与应用

权利要求书

1.一种原位合成MoS₂@ZIF-67@CoO-NF复合材料的方法，其特征在于，所述方法具体包括以下步骤：

（a）取钴盐、尿素和水混合得到钴盐溶液，将处理后的泡沫镍浸泡于上述钴盐溶液中，依次进行水热、干燥和煅烧得到CoO-NF复合材料；

（b）取2-甲基咪唑和甲醇混合得到咪唑溶液，再将步骤（a）中得到的CoO-NF复合材料静置在咪唑溶液中进行自负载，得到ZIF-67@CoO-NF复合材料；

（c）取钼盐、硫化物和水混合得到混合溶液，调节PH，再将步骤（b）得到的ZIF-67@CoO-NF复合材料置于混合溶液中进行电沉积，最终得到MoS₂@ZIF-67@CoO-NF复合材料；

所述MoS₂@ZIF-67@CoO-NF复合材料以CoO-NF为内核，ZIF-67 和MoS₂依次包裹在CoO-NF外表面，泡沫镍的孔率为95%；

步骤（b）中，2-甲基咪唑和甲醇的摩尔体积比为10mmol:20 mL；静置的温度为室温，静置的时间为3~5h，静置结束后洗涤备用。

2.根据权利要求1所述的一种原位合成MoS₂@ZIF-67@CoO-NF复合材料的方法，其特征在于，步骤（a）中，钴盐和尿素的摩尔比为1:2；

步骤（a）中，所述钴盐为六水硝酸钴；

步骤（a）中，泡沫镍的处理过程具体为：将泡沫镍基体剪裁成符合要求大小的试样，依次用丙酮、无水乙醇超声25~30min，最后用去离子水冲洗，再进行干燥。

3.根据权利要求1所述的一种原位合成MoS₂@ZIF-67@CoO-NF复合材料的方法，其特征在于，步骤（a）中，在混合时采用超声分散，超声功率为500~1000W，超声时间为1~5min。

4.根据权利要求1所述的一种原位合成MoS₂@ZIF-67@CoO-NF复合材料的方法，其特征在于，步骤（a）中，水热的温度100~140℃，水热的时间为5~7h；

步骤（a）中，干燥置于真空干燥箱中进行，干燥温度为50~70℃，干燥过夜；

步骤（a）中，煅烧于电阻炉中进行，电阻炉中不通入气体，煅烧的温度为280~320℃，煅烧的时间为1.5~2.5h。

5.根据权利要求1所述的一种原位合成MoS₂@ZIF-67@CoO-NF复合材料的方法，其特征在于，步骤（c）中，钼盐和硫化物的摩尔比为0.07:2；

步骤（c）中，加入硝酸调节PH，硝酸的体积添加量为0.1 mL/0.07 mmol钼盐；

步骤（c）中，所述钼盐为四水合硝酸钼，所述硫化物为九水硫化钠。

6.根据权利要求1所述的一种原位合成MoS₂@ZIF-67@CoO-NF复合材料的方法，其特征在于，步骤（c）中，电沉积采用恒电位电沉积或CV电沉积；

恒电位电沉积的电压为-0. 6~-1.0V，恒电位电沉积的温度为20~25℃，恒电位电沉积的时间为2200~2600s；

CV电沉积的电压为0.2~-1.2 V，CV电沉积的温度为20~25℃，升压速度为0.01 V/s。

7.一种如权利要求1-6任一项所述的方法制得的MoS₂@ZIF-67@CoO-NF复合材料。

8.一种如权利要求7所述的MoS₂@ZIF-67@CoO-NF复合材料在电催化析氢反应中的应用，其特征在于，将MoS₂@ZIF-67@CoO-NF复合材料作为电催化析氢反应中的工作电极。