[发明专利]一种负载二维材料的自支撑多孔碳电极的制备方法

摘要

本发明公开了一种负载二维材料的自支撑多孔碳电极的制备方法，具体涉及材料制备领域，包括S1、利用管式炉对石楠木等具有天然多孔结构的木头进行直接碳化处理，打磨表面并清洗后直接用作生长二硫化铼等二维材料的基底；S2、通过CVD方法，利用升华硫与三氧化铼分别作为硫源和铼源，以氩气作为载体气体，在这种具有导电性良好、比表面积大、多孔结构的自支撑碳材料上，很容易地生长大量堆积的二硫化铼(ReS2)纳米片；S3、将负载二维材料的自支撑多孔碳直接用作催化产氢电极。本发明制备方法有效地解决了复合电极制备过程中所需负载材料的生长难、不易转移等问题，且成本低、安全环保、简单有效，原材料资源丰富。

主权项

1.一种负载二维材料的自支撑多孔碳电极的制备方法，其特征在于：具体制备步骤如下：S1、自支撑多孔碳的制备；S1.1、选择具有天然多孔结构的木头，根据所需尺寸大小，垂直于木头生长方向切割得到一定厚度的木片，将所得木片水平盛放在刚玉舟内，置于多温区管式炉中通入惰性气体，进行碳化处理，得到自支撑多孔碳；S1.2、用砂纸将自支撑多孔碳的表面进行打磨处理，并将打磨后的碳片置于超声波清洗机中清洗，取出放置加热台干燥备用；S2、利用CVD法生长ReS2纳米片；S2.1、在多温区管式炉中，盛放升华硫的刚玉舟置于上游温区外侧，盛放三氧化铼的刚玉舟置于下游温区的中心位置，将自支撑多孔碳置于盛有三氧化铼的刚玉舟上沿；S2.2、向多温区管式炉中通入惰性气体清洗自支撑多孔碳，而后抽真空，再通气至常压；S2.3、对三个温区进行加热反应，即可在自支撑的多孔碳的孔内生长二维材料；S3、反应结束后，将负载二维材料的自支撑多孔碳直接用作催化产氢电极，并进行形貌观察和电化学测试。