CN115159574B - 一种二维过渡金属硫化合物的制备方法及其应用 - Google Patents
一种二维过渡金属硫化合物的制备方法及其应用 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115159574B CN115159574B CN202110287119.1A CN202110287119A CN115159574B CN 115159574 B CN115159574 B CN 115159574B CN 202110287119 A CN202110287119 A CN 202110287119A CN 115159574 B CN115159574 B CN 115159574B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- transition metal
- sulfur compound
- dimensional transition
- source
- tungsten
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- -1 transition metal sulfur compound Chemical class 0.000 title claims abstract description 54
- 229910052723 transition metal Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 52
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 21
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 19
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims abstract description 17
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims abstract description 17
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims abstract description 16
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 15
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 claims abstract description 11
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 11
- 150000003624 transition metals Chemical class 0.000 claims abstract description 11
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 46
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 31
- VSCWAEJMTAWNJL-UHFFFAOYSA-K aluminium trichloride Chemical compound Cl[Al](Cl)Cl VSCWAEJMTAWNJL-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 30
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 claims description 23
- DPLVEEXVKBWGHE-UHFFFAOYSA-N potassium sulfide Chemical compound [S-2].[K+].[K+] DPLVEEXVKBWGHE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 13
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 13
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- KPGXUAIFQMJJFB-UHFFFAOYSA-H tungsten hexachloride Chemical compound Cl[W](Cl)(Cl)(Cl)(Cl)Cl KPGXUAIFQMJJFB-UHFFFAOYSA-H 0.000 claims description 12
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 11
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 claims description 11
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 10
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 9
- UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N Sulphide Chemical compound [S-2] UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 150000004820 halides Chemical class 0.000 claims description 7
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 claims description 7
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000012670 alkaline solution Substances 0.000 claims description 6
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 claims description 6
- GICWIDZXWJGTCI-UHFFFAOYSA-I molybdenum pentachloride Chemical compound Cl[Mo](Cl)(Cl)(Cl)Cl GICWIDZXWJGTCI-UHFFFAOYSA-I 0.000 claims description 6
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims description 6
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 claims description 6
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000010411 electrocatalyst Substances 0.000 claims description 5
- WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M Potassium chloride Chemical compound [Cl-].[K+] WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 4
- 239000003929 acidic solution Substances 0.000 claims description 4
- 239000002585 base Substances 0.000 claims description 4
- KWGKDLIKAYFUFQ-UHFFFAOYSA-M lithium chloride Chemical compound [Li+].[Cl-] KWGKDLIKAYFUFQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 4
- JIAARYAFYJHUJI-UHFFFAOYSA-L zinc dichloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Zn+2] JIAARYAFYJHUJI-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 4
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 3
- 239000011734 sodium Substances 0.000 claims description 3
- 229910018091 Li 2 S Inorganic materials 0.000 claims description 2
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000005864 Sulphur Substances 0.000 claims description 2
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000003513 alkali Substances 0.000 claims description 2
- 229910052792 caesium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- QWPPOHNGKGFGJK-UHFFFAOYSA-N hypochlorous acid Chemical compound ClO QWPPOHNGKGFGJK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- GLNWILHOFOBOFD-UHFFFAOYSA-N lithium sulfide Chemical compound [Li+].[Li+].[S-2] GLNWILHOFOBOFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- LNDHQUDDOUZKQV-UHFFFAOYSA-J molybdenum tetrafluoride Chemical compound F[Mo](F)(F)F LNDHQUDDOUZKQV-UHFFFAOYSA-J 0.000 claims description 2
- QKKCMWPOASMDQR-UHFFFAOYSA-J molybdenum(4+);tetraiodide Chemical compound I[Mo](I)(I)I QKKCMWPOASMDQR-UHFFFAOYSA-J 0.000 claims description 2
- 239000001103 potassium chloride Substances 0.000 claims description 2
- 235000011164 potassium chloride Nutrition 0.000 claims description 2
- 229910052701 rubidium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052979 sodium sulfide Inorganic materials 0.000 claims description 2
- GRVFOGOEDUUMBP-UHFFFAOYSA-N sodium sulfide (anhydrous) Chemical compound [Na+].[Na+].[S-2] GRVFOGOEDUUMBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 2
- YXPHMGGSLJFAPL-UHFFFAOYSA-J tetrabromotungsten Chemical compound Br[W](Br)(Br)Br YXPHMGGSLJFAPL-UHFFFAOYSA-J 0.000 claims description 2
- MMCXETIAXNXKPE-UHFFFAOYSA-J tetraiodotungsten Chemical compound I[W](I)(I)I MMCXETIAXNXKPE-UHFFFAOYSA-J 0.000 claims description 2
- YPFBRNLUIFQCQL-UHFFFAOYSA-K tribromomolybdenum Chemical compound Br[Mo](Br)Br YPFBRNLUIFQCQL-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 2
- NXHILIPIEUBEPD-UHFFFAOYSA-H tungsten hexafluoride Chemical compound F[W](F)(F)(F)(F)F NXHILIPIEUBEPD-UHFFFAOYSA-H 0.000 claims description 2
- 239000011592 zinc chloride Substances 0.000 claims description 2
- 235000005074 zinc chloride Nutrition 0.000 claims description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims 1
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 claims 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 36
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 28
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 26
- ITRNXVSDJBHYNJ-UHFFFAOYSA-N tungsten disulfide Chemical compound S=[W]=S ITRNXVSDJBHYNJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 22
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 16
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 14
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 14
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 13
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 description 12
- 239000002135 nanosheet Substances 0.000 description 10
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 9
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 8
- 239000002064 nanoplatelet Substances 0.000 description 8
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 8
- 238000001069 Raman spectroscopy Methods 0.000 description 7
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 7
- 238000002447 crystallographic data Methods 0.000 description 7
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 7
- 238000005554 pickling Methods 0.000 description 7
- KZEVSDGEBAJOTK-UHFFFAOYSA-N 1-(2,4,6,7-tetrahydrotriazolo[4,5-c]pyridin-5-yl)-2-[5-[2-[[3-(trifluoromethoxy)phenyl]methylamino]pyrimidin-5-yl]-1,3,4-oxadiazol-2-yl]ethanone Chemical compound N1N=NC=2CN(CCC=21)C(CC=1OC(=NN=1)C=1C=NC(=NC=1)NCC1=CC(=CC=C1)OC(F)(F)F)=O KZEVSDGEBAJOTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 6
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 5
- CWQXQMHSOZUFJS-UHFFFAOYSA-N molybdenum disulfide Chemical compound S=[Mo]=S CWQXQMHSOZUFJS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910052982 molybdenum disulfide Inorganic materials 0.000 description 5
- YLZOPXRUQYQQID-UHFFFAOYSA-N 3-(2,4,6,7-tetrahydrotriazolo[4,5-c]pyridin-5-yl)-1-[4-[2-[[3-(trifluoromethoxy)phenyl]methylamino]pyrimidin-5-yl]piperazin-1-yl]propan-1-one Chemical compound N1N=NC=2CN(CCC=21)CCC(=O)N1CCN(CC1)C=1C=NC(=NC=1)NCC1=CC(=CC=C1)OC(F)(F)F YLZOPXRUQYQQID-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- AFCARXCZXQIEQB-UHFFFAOYSA-N N-[3-oxo-3-(2,4,6,7-tetrahydrotriazolo[4,5-c]pyridin-5-yl)propyl]-2-[[3-(trifluoromethoxy)phenyl]methylamino]pyrimidine-5-carboxamide Chemical compound O=C(CCNC(=O)C=1C=NC(=NC=1)NCC1=CC(=CC=C1)OC(F)(F)F)N1CC2=C(CC1)NN=N2 AFCARXCZXQIEQB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 4
- 238000012512 characterization method Methods 0.000 description 4
- 238000001878 scanning electron micrograph Methods 0.000 description 4
- LDXJRKWFNNFDSA-UHFFFAOYSA-N 2-(2,4,6,7-tetrahydrotriazolo[4,5-c]pyridin-5-yl)-1-[4-[2-[[3-(trifluoromethoxy)phenyl]methylamino]pyrimidin-5-yl]piperazin-1-yl]ethanone Chemical compound C1CN(CC2=NNN=C21)CC(=O)N3CCN(CC3)C4=CN=C(N=C4)NCC5=CC(=CC=C5)OC(F)(F)F LDXJRKWFNNFDSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 229910001510 metal chloride Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052976 metal sulfide Inorganic materials 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000001237 Raman spectrum Methods 0.000 description 2
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 description 2
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 2
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 2
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 2
- 238000002003 electron diffraction Methods 0.000 description 2
- 150000002751 molybdenum Chemical class 0.000 description 2
- 238000010183 spectrum analysis Methods 0.000 description 2
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 2
- 238000001106 transmission high energy electron diffraction data Methods 0.000 description 2
- 150000003657 tungsten Chemical class 0.000 description 2
- 238000001075 voltammogram Methods 0.000 description 2
- VZSRBBMJRBPUNF-UHFFFAOYSA-N 2-(2,3-dihydro-1H-inden-2-ylamino)-N-[3-oxo-3-(2,4,6,7-tetrahydrotriazolo[4,5-c]pyridin-5-yl)propyl]pyrimidine-5-carboxamide Chemical compound C1C(CC2=CC=CC=C12)NC1=NC=C(C=N1)C(=O)NCCC(N1CC2=C(CC1)NN=N2)=O VZSRBBMJRBPUNF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003917 TEM image Methods 0.000 description 1
- 238000004833 X-ray photoelectron spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 229910052729 chemical element Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012295 chemical reaction liquid Substances 0.000 description 1
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000000794 confocal Raman spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000003009 desulfurizing effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 238000004146 energy storage Methods 0.000 description 1
- 238000004299 exfoliation Methods 0.000 description 1
- 238000000024 high-resolution transmission electron micrograph Methods 0.000 description 1
- 238000002173 high-resolution transmission electron microscopy Methods 0.000 description 1
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 1
- 238000009830 intercalation Methods 0.000 description 1
- 230000002687 intercalation Effects 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000000877 morphologic effect Effects 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 238000004611 spectroscopical analysis Methods 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 1
- 230000036962 time dependent Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
- C01G39/00—Compounds of molybdenum
- C01G39/06—Sulfides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
- C01G41/00—Compounds of tungsten
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
- C25B1/00—Electrolytic production of inorganic compounds or non-metals
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
- C25B1/00—Electrolytic production of inorganic compounds or non-metals
- C25B1/01—Products
- C25B1/02—Hydrogen or oxygen
- C25B1/04—Hydrogen or oxygen by electrolysis of water
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/36—Hydrogen production from non-carbon containing sources, e.g. by water electrolysis
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
Abstract
本申请公开了一种二维过渡金属硫化合物的制备方法及其应用。所述制备方法包括以下步骤：将含有过渡金属源、硫源、还原剂、盐类物质的原料反应，获得所述二维过渡金属硫化合物。所述制备方法可高效、高质量、低成本大量地制备二维过渡金属硫化合物。
Description
技术领域
本申请涉及一种二维过渡金属硫化合物的制备方法及其应用，属于电催化领域。
背景技术
二维过渡金属硫化合物，由于他们独特的结构和物理化学特性，在电催化、能量储存和转换、光电探测器、分子化学等领域具有广阔的应用前景。现有的研究表明，二维过渡金属硫化合物可以通过机械剥离(Angew.Chem.Int.Ed.2016,55(31),8816-38.Nat.Mater.2014,13(6),624-30.)、离子嵌入(Coord.Chem.Rev.2002,224(1-2),87-109.)、湿化学合成(Angew.Chem.Int.Ed.2010,49(24),4059-62.Adv.Mater.2014,26(6),964-9.)、化学气相沉积(Nano Lett.2012,12(3),1538-44.ACS Nano 2020,14(4),4646-4653.Energy Environ.Sci.2020,13,1593-1616.)等方法来制备。然而，这些传统路线或多或少存在工艺复杂、成本高、产率低、产物存在污染等缺点。因此，尽管面临巨大的挑战，开发一种可靠的、可扩展的、高效率的方法来制造高产率的二维过渡金属硫化合物仍意义重大。近期，华中科技大学周军教授研究团队报道了一种熔盐辅助的方法，可有效的制备二维的二硫化钨或二硫化钼，然而其合成产率和温度还存在优化的空间。
发明内容
根据本申请的一个方面，提供一种二维过渡金属硫化合物的制备方法，所述制备方法可高效、高质量、低成本大量地制备二维过渡金属硫化合物。
一种二维过渡金属硫化合物的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：将含有过渡金属源、硫源、还原剂、盐类物质的原料反应，获得所述二维过渡金属硫化合物。
可选地，所述二维过渡金属硫化合物中的过渡金属硫化合物为WS2，所述过渡金属源为钨源；
或所述二维过渡金属硫化合物中的过渡金属硫化合物为MoS2，所述过渡金属源为钼源。
可选地，所述WS2为2H-WS2，所述MoS2为2H-MoS2。
可选地，所述钨源包括钨盐中的至少一种；
所述钼源包括钼盐中的至少一种。
可选地，所述钨盐包括钨的卤化物中的至少一种；
所述钼盐包括钼的卤化物中的至少一种。
可选地，所述钨的卤化物包括六氯化钨、氟化钨、溴化钨、碘化钨中的至少一种；
所述钼的卤化物包括五氯化钼、氟化钼、溴化钼、碘化钼中的至少一种。
可选地，所述硫源包括硫化物I中的至少一种。
可选地，所述硫化物I包括硫化钾、硫化锂、硫化钠中的至少一种。
可选地，所述还原剂包括金属中的至少一种。
可选地，所述还原剂包括铝粉、锌粉、镁粉中的至少一种。
可选地，所述盐类物质包括金属盐中的至少一种。
可选地，所述金属盐包括金属的卤化物中的至少一种。
可选地，所述金属的卤化物包括氯化钠、氯化铝、氯化锂、氯化钾、氯化锌中的至少一种。
可选地，所述盐类物质包括氯化钠和氯化铝；
所述氯化钠和氯化铝的质量比为0.5～3.0：5.0～10.0。
可选地，所述氯化钠和氯化铝的质量比为1～2.5：6～9。
本申请以盐类物质作为熔盐体系构建反应液相环境，可以提高产率。
可选地，所述过渡金属源、所述硫源、所述还原剂、所述盐类物质的质量比为0.1～5.0：0.1～5.0：0.01～0.5：2.0～30.0。
可选地，所述过渡金属源、所述硫源、所述还原剂、所述盐类物质的质量比为0.5～3：0.5～3：0.15～0.3：5～20。
可选地，所述过渡金属源、所述硫源、所述还原剂、所述盐类物质的质量比为0.5～1.5：0.5～1.5：0.15～0.25：5～10。
可选地，所述反应条件包括：温度为200～400℃。
可选地，所述温度上限选自300、350、400℃；下限选自200、250、300℃。
可选地，所述反应条件包括：时间为2～8h。
可选地，所述时间的上限选自5、6、7、8h；下限选自2、3、4、5h。
可选地，所述反应条件包括：在非活性气体条件下。
可选地，所述非活性气体包括惰性气体和氮气。
可选地，所述惰性气体包括氩气。
可选地，所述二维过渡金属硫化合物厚度为2.8～5.8nm。
根据本申请的另一个方面，提供一种二维过渡金属硫化合物，所述二维过渡金属硫化合物根据上述任一项所述的制备方法制备得到。
可选地，所述二维过渡金属硫化合物厚度为2.8～5.8nm。
根据本申请的另一个方面，提供上述任一项所述的制备方法制备得到的二维过渡金属硫化合物或上述任一项所述的二维过渡金属硫化合物作为电催化剂的应用。
可选地，所述电催化剂用于酸性氢析出反应和/或碱性硫离子氧化反应。
根据本申请的另一个方面，提供一种电解池，所述电解池包括阳极电极片、阴极电极片、阳极室电解液和阴极室电解液；
其中，所述阳极室电解液为含有S离子的碱性溶液，所述阴极室电解液为酸性溶液；
所述阳极电极片包括阳极催化剂，所述阴极电极片包括阴极催化剂；
所述阳极催化剂和所述阴极催化剂独立地选自上述任一项所述的制备方法制备得到的二维过渡金属硫化合物或上述任一项所述的二维过渡金属硫化合物中的至少一种。
可选地，所述含有S离子的碱性溶液包括硫化物II和碱；所述酸性溶液包括酸。
可选地，所述硫化物II包括Na2S、Li2S、K2S、Rb2S、Cs2S中的至少一种；
所述碱包括NaOH、LiOH、KOH、RbOH、CsOH中的至少一种；
所述酸包括H2SO4、HClO4、HNO3、HCl中的至少一种。
可选地，所述含有S离子的碱性溶液中硫化物II的浓度为1～3M，碱的浓度为1～3M；
所述酸性溶液中酸的浓度为2～4M。
为提供一种低温、可重复、易规模化、可扩展的二维二硫化钨或二硫化钼的制备方法。
本申请提供以下技术方案：
(1)惰性气体(高纯氩，99.999％)环境下，1.00g六氯化钨(WCl6)和1.00g无水硫化钾(K2S)于300℃下可直接制备得到二硫化钨，但产物有杂质、形貌主要为块状。
(2)惰性气体(高纯氩，99.999％)环境下，1.00g六氯化钨(WCl6)、1.00g无水硫化钾(K2S)、0.20铝粉于300℃下可直接制备得到二硫化钨，Al的加入可促进WS2的生成，但仍存在杂质，形貌主要为块状。
(3)惰性气体(高纯氩，99.999％)环境下，1.00g六氯化钨(WCl6)、1g无水硫化钾(K2S)、7.14g三氯化铝(AlCl3)、2.00g氯化钠(NaCl)于300℃下无法制备WS2。
(4)惰性气体(高纯氩，99.999％)环境下，1g六氯化钨(WCl6)、1g无水硫化钾(K2S)、7.14g三氯化铝(AlCl3)、2.00g氯化钠(NaCl)、0.2铝粉于300℃下可制备得到纯相的二硫化钨纳米片。
(5)惰性气体(高纯氩，99.999％)环境下，1g五氯化钼(MoCl5)、1.5g无水硫化钾(K2S)、7.14g三氯化铝(AlCl3)、2.00g氯化钠(NaCl)、0.15铝粉于300℃下可制备得到二硫化钼纳米片。
本申请能产生的有益效果包括：
1)本申请所提供的二维过渡金属硫化合物的制备方法，通过在反应原料中添加还原剂，可以明显降低反应温度，可高效、高质量、低成本大量地制备具有理想纳米片形貌的二维过渡金属硫化合物。
2)本申请所提供的二维过渡金属硫化合物的制备方法，通过在熔盐中进行反应，可以提高二维过渡金属硫化合物的产率和纯度，产物产率可达到93％以上。
3)本申请所提供的电解池，以具有双功能催化作用(酸性环境下催化析氢反应HER和碱性环境下硫离子催化氧化反应SOR)的二维过渡金属硫化合物作为催化剂，将酸性HER和碱性SOR耦合在同一电解系统，该电解系统可实现三项功能：1)发电，2)生产氢气，3)转化有害的硫离子为有价值的硫粉。
附图说明
图1(a)为实施例1制备得到的WS2的XRD图；
图1(b)为实施例1制备得到的WS2的SEM图；
图2(a)为实施例2制备得到的WS2的XRD图；
图2(b)为实施例2制备得到的WS2的SEM图；
图3为实施例3制备得到的WS2的XRD图；
图4(a)为实施例4～6制备得到的WS2和对比例1中商业化的二硫化钨(与图中对比例对应)的XRD图；
图4(b)～(e)分别为实施例4～6制备得到的WS2和对比例1中商业化的二硫化钨(与图中对比例对应)的SEM图；
图5(a)为实施例7制备得到的MoS2的XRD图；
图5(b)为实施例7制备得到的MoS2的SEM图；
图6(a)为实施例6制备的WS2纳米片的TEM图；
图6(b)为实施例6制备的WS2纳米片的HRTEM图；
图6(c)为实施例6制备的WS2纳米片的SAED图；
图7为实施例4～6所制备的WS2纳米片和对比例1中商业化的二硫化钨(与图中对比例对应)的Raman光谱图。
图8为实施例4～6所制备的WS2纳米片以及对比例1中的样品(对应图中的对比例)的XPS结果，其中图8(a)为样品所含元素的XPS全谱分析，8(b)为W元素的4f峰，8(c)为S元素的2p峰。
图9(a)为耦合酸性氢析出和碱性硫离子氧化反应的电解系统示意图；
图9(b)为图9(a)所示的电解系统的线性扫描伏安曲线(LSV)图；
图9(c)为图9(a)所示的电解系统在外接槽压为1.3V时，电流密度随时间变化曲线(图中虚线表示每隔24h更换一次新的电解液)；
图9(d)为图9(a)所示的电解系统在外接电压为1.3V时，电解过程中氢气产量和硫粉产量随时间的变化曲线；
图9(e)为图9(a)所示的电解系统在外接电压为1.3V时，电解生成的硫粉的XRD图。
具体实施方式
下面结合实施例详述本申请，但本申请并不局限于这些实施例。
如无特别说明，本申请的实施例中的原料和分析仪器均通过商业途径购买，其中：
原料：
铝粉，型号为200目，购自安耐吉化学技术(上海)有限公司；
商业二硫化钨，型号2微米，纯度99.9％，购自上海麦克林生化科技有限公司
分析仪器：
X射线衍射仪，型号为Miniflex600，购自日本理学株式会社；
扫描电子显微镜，型号为JSM6700-F，购自日本电子株式会社；
高分辨透射电子显微镜，型号为Tecnai F20，购自美国FEI公司；
X射线光电子能谱仪，型号为ESCALAB 250Xi，购自美国赛默飞世尔科技公司；
共聚焦拉曼光谱仪，型号为Labram HR Evolution，购自法国HORIBA Jobin Yvon公司
电化学工作站，型号为CHI660E，购自上海辰华仪器有限公司；
本申请的实施例中，二硫化钨或二硫化钼的产率通过以下方式进行计算：
Q：产率
N1：一个金属氯化物分子中所含金属原子个数
N2：一个金属硫化物分子中所含金属原子个数
m产物：最终得到的金属硫化物产物质量(g)
m原料：加入的金属氯化物原料质量(g)
M原料：加入的金属氯化物的相对分子质量(g/mol)
M产物：最终得到的金属硫化物产物的相对原子质量(g/mol)
实施例1二硫化钨的制备
将1.00g六氯化钨(WCl6)和1.00g无水硫化钾(K2S)在充满氩气(99.99％)的手套箱中充分混合，封装于反应器。随后将反应器置于300℃下反应5h。反应完毕后取出自然冷却，向反应后的反应器中注入300ml去离子水，随后加入30ml浓盐酸(36～38wt.％)酸洗，最后离心，并依次用稀盐酸(9vol.％浓盐酸)、去离子水、乙醇洗涤产物。
实施例2二硫化钨的制备
将1.00g六氯化钨(WCl6)、1.00g无水硫化钾(K2S)、0.20g铝粉在充满氩气(99.99％)的手套箱中充分混合，封装于反应器。随后将反应器置于300℃下反应5h。反应完毕后取出自然冷却，向反应后的反应器中注入300ml去离子水，随后加入30ml浓盐酸(36～38wt.％)酸洗，最后离心，并依次用稀盐酸(9vol.％浓盐酸)、去离子水、乙醇洗涤产物。
实施例3二硫化钨的制备
将1.00g六氯化钨(WCl6)、1.00g无水硫化钾(K2S)、2.00g氯化钠(NaCl)、7.14g三氯化铝(AlCl3)在充满氩气(99.99％)的手套箱中充分混合，封装于反应器。随后将反应器置于300℃下反应5h。反应完毕后取出自然冷却，向反应后的反应器中注入300ml去离子水，随后加入30ml浓盐酸(36～38wt.％)酸洗，最后离心，并依次用稀盐酸(9vol.％浓盐酸)、去离子水、乙醇洗涤产物。
实施例4二硫化钨的制备
将1.00g六氯化钨(WCl6)、1.00g无水硫化钾(K2S)、2.00g氯化钠(NaCl)、7.14g三氯化铝(AlCl3)、0.20g铝粉在充满氩气(99.99％)的手套箱中充分混合，封装于反应器。随后将反应器置于300℃下反应5h。反应完毕后取出自然冷却，向反应后的反应器中注入300ml去离子水，随后加入30ml浓盐酸(36～38wt.％)酸洗，最后离心，并依次用稀盐酸(9vol.％浓盐酸)、去离子水、乙醇洗涤产物。
实施例5二硫化钨的制备
将10.0g六氯化钨(WCl6)、10.0g无水硫化钾(K2S)、20.0g氯化钠(NaCl)、71.4g三氯化铝(AlCl3)、2.0g铝粉在充满氩气(99.99％)的手套箱中充分混合，封装于反应器。随后将反应器置于300℃下反应5h。反应完毕后取出自然冷却，向反应后的反应器中注入300ml去离子水，随后加入30ml浓盐酸(36～38wt.％)酸洗，最后离心，并依次用稀盐酸(9vol.％浓盐酸)、去离子水、乙醇洗涤产物。
实施例6二硫化钨的制备
将100g六氯化钨(WCl6)、100g无水硫化钾(K2S)、200g氯化钠(NaCl)、714g三氯化铝(AlCl3)、20g铝粉在充满氩气(99.99％)的手套箱中充分混合，封装于反应器。随后将反应器置于300℃下反应5h。反应完毕后取出自然冷却，向反应后的反应器中注入300ml去离子水，随后加入30ml浓盐酸(36～38wt.％)酸洗，最后离心，并依次用稀盐酸(9vol.％浓盐酸)、去离子水、乙醇洗涤产物。
实施例7二硫化钨的制备
将1.00g五氯化钼(MoCl6)、1.50g无水硫化钾(K2S)、2.00g氯化钠(NaCl)、7.14g三氯化铝(AlCl3)、0.15g铝粉在充满氩气(99.99％)的手套箱中充分混合，封装于反应器。随后将反应器置于300℃下反应5h。反应完毕后取出自然冷却，向反应后的反应器中注入300ml去离子水，随后加入30ml浓盐酸(36～38wt.％)酸洗，最后离心，并依次用稀盐酸(9vol.％浓盐酸)、去离子水、乙醇洗涤产物。
对比例1
商业化的二硫化钨，型号2微米，纯度99.9％，购自上海麦克林生化科技有限公司。
实施例1～7的制备方法中的原料、用量、反应条件及产率统计如表1、2、3所示。
表1制备二硫化钨的原料及用量、反应条件
表2制备二硫化钼的原料及用量、反应条件
表3二硫化钨、二硫化钼纳米片的产率及产物纯度
| 实施例编号 | 纳米片产率，％ | 纯度，％ |
| 1 | - | 39.37 |
| 2 | - | 77.34 |
| 3 | 0 | - |
| 4 | 95.63 | 100 |
| 5 | 93.73 | 100 |
| 6 | 93.17 | 100 |
| 7 | 94.29 | 100 |
表征与性能测试
外观形态
X射线衍射仪(XRD)分析
利用日本理学株式会社生产的型号为Miniflex600的X射线衍射仪进行XRD分析。
对实施例1至7中制备得到的样品以及对比例1中的样品进行XRD表征，表征结果如图1(a)、2(a)、图3、图4(a)、图5(a)所示，其中图1(a)为实施例1制备得到的WS2的XRD图、图2(a)为实施例2制备得到的WS2的XRD图、图3为实施例3制备得到的WS2的XRD图、图4(a)为实施例4～6制备得到的WS2和对比例1中商业化的二硫化钨(与图中对比例对应)的XRD图、图5(a)为实施例7制备得到的MoS2的XRD图。从图中可以看出除了实施例3，其余实施例均可获得WS2或MoS2。但是，实施例1与实施例2中产物物相不纯，含有大量杂质。实施例4至6、对比例1中的样品为纯相的WS2，其衍射数据与标准物质2H-WS2的衍射数据(衍射数据卡片编号JCPDS：08-0237)匹配；实施例7可制得纯相的MoS2，衍射数据与标准物质2H-MoS2衍射数据的衍射数据(衍射数据卡片编号JCPDS：37-1492)保持一致。
扫描电子显微镜(SEM)分析
利用日本电子株式会社生产的型号为JSM6700-F的扫描电子显微镜(SEM)对产物进行形貌分析。
对实施例1至7(除实施例3外)中的样品以及对比例1中的样品进行SEM表征，表征结果如图1(b)、2(b)、图4(b)～(e)、图5(b)所示，其中图1(b)为实施例1制备得到的WS2的SEM图、图2(b)为实施例2制备得到的WS2的SEM图、图4(b)～(e)分别为实施例4～6制备得到的WS2和对比例1中商业化的二硫化钨(与图中对比例对应)的SEM图、图5(b)为实施例7制备得到的MoS2的SEM图。
从图中可以看出，实施例1和实施例2得到的是微米级别的、具有块状形貌的颗粒产物。实施例4至7均可制备得到纳米级厚度的片状产物。
高分辨透射电子显微镜分析
利用美国FEI公司生产的型号为Tecnai F20的透射电子显微镜进行TEM(透射电子显微镜)、HRTEM(高分辨率透射)、SAED(选区电子衍射)分析。
用高分辨透射电子显微镜分析实施例6制备的WS2纳米片，表征结果如图6所示。
图6为实施例6在300℃反应温度下制备的WS2纳米片的TEM(图6a)、HRTEM(图6b)、SAED图(图6c)。可以看出实施例6呈现纳米片形貌，纳米片厚度范围在2.8～5.8nm，且晶面间距对应2H-WS2(JCPDS：08-0237)的(101)晶面。选区电子衍射结果显示，选区内为多晶态，其三个明显的衍射环对应2H-WS2(JCPDS：08-0237)的(101)，(103)，(106)晶面，与其XRD结果一致。
共聚焦拉曼光谱分析
利用法国HORIBA Jobin Yvon公司生产的型号为Labram HR Evolution的共聚焦拉曼光谱仪进行拉曼(Raman)光谱分析。
图7为实施例4至6在300℃反应温度下制备的WS2纳米片和对比例1中商业化的二硫化钨(与图中对比例对应)的Raman光谱图。可以看出实施例4至6呈现出与对比例1(对应图中的对比例)一致的Raman峰形和峰位置，表明他们具有相同的晶体结构。与此同时，对比实施例4至6和对比例1的拉曼位移为351cm-1(面内振动E1 2g)和417cm-1(面外振动A1g)处的两个特征峰，实施例4至6具有比对比例1更弱的E1 2g和A1g峰强度，表明实施例4至6相比于对比例1具有更薄的片层结构。Raman结果与图1～4、图4～5中的SEM结果和图6中的TEM结果所得出的结论保持一致。
X射线光电子能谱分析
利用美国赛默飞世尔科技公司生产的型号为ESCALAB 250Xi的X射线光电子能谱(XPS)仪进行样品表层元素化学状态分析。
图8为实施例4至6在300℃反应温度下制备的WS2纳米片以及对比例1中的样品(对应图中的对比例)的XPS结果，其中图8(a)为样品所含元素的XPS全谱分析，8(b)为W元素的4f峰，8(c)为S元素的2p峰。由图8(a)可以看出实施例4至6呈现出与对比例1一致的化学元素种类。而且由图8(b)和由图8(c)进一步的元素W 4f和元素S 2p的高分辨XPS扫描结果表明，实施例4至6与对比例1中的W和S元素具有一致的化学状态。这些结果均进一步证实实施例4至6所得产物均为纯相的WS2。
电催化性能
利用上海辰华仪器有限公司生产的型号为CHI660E的电化学工作站进行电解系统性能分析。
图9为实施例6制备的WS2纳米片，分别用作酸性氢析出和碱性硫离子氧化反应的电催化剂。图9(a)所示为耦合酸性氢析出和碱性硫离子氧化反应的电解系统，主体结构包括阳极电极片、阴极电极片、阳极室和阴极室；其中，所述阳极室中的电解液为2.5M的H2SO4，所述阴极室中的电解液为2.0M的Na2S和2.0M的NaOH；阳极电极片和阴极电极片均包括实施例6制备的WS2纳米片(0.4mg/cm2)，该系统可同时实现三项功能：产电、制氢、脱硫。图9(b)所示为图9(a)组装的电解系统的线性扫描伏安曲线，扫描范围为-0.8V～2.0V，扫描速度为5mV s-1。结果表明该电解系统，在不需外接电压时，向外可以输出最大的电流密度可达8.54mA cm-2，同时在阴极产生氢气，在阳极氧化硫离子。而且当电流密度达到10mA cm-2时，仅需0.03V外接电压，可实现低能耗的制氢和硫离子降解功能。图9(c)所示为该电解装置在外接电压为1.3V时，电流密度随时间的变化曲线，从曲线可以看出，该电解系统可以稳定工作超过192h(8天)，且电流密度稳定在70±10mA cm-2，表明实施例6制备的WS2纳米片催化剂和所设计的电解系统具有良好的稳定性。图9(d)所示为该电解系统在外接电压为1.3V时，其氢气生成和硫粉回收速率随时间的变化曲线，结果表明，氢气的生成和硫粉的回收速率分别达到336.3L h-1m-2和481.2g h-1m-2。图9(e)则为该电解系统在外接电压为1.3V时生成的产物的XRD图，表明，经电催化氧化硫离子后、再经酸化、离心、洗涤所得的产物为硫单质。
以上所述，仅是本申请的几个实施例，并非对本申请做任何形式的限制，虽然本申请以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限制本申请，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本申请技术方案的范围内，利用上述揭示的技术内容做出些许的变动或修饰均等同于等效实施案例，均属于技术方案范围内。
Claims (11)
1.一种二维过渡金属硫化合物的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：将含有过渡金属源、硫源、还原剂、盐类物质的原料反应，获得所述二维过渡金属硫化合物；
反应条件：在非活性气体条件下，所述反应的温度为200~400℃，所述反应的时间为2~8h；
所述过渡金属源、所述硫源、所述还原剂、所述盐类物质的质量比为0.1~5.0：0.1~5.0：0.01~0.5：2.0~30.0；
所述二维过渡金属硫化合物中的过渡金属硫化合物为WS2，所述过渡金属源为钨源；
或所述二维过渡金属硫化合物中的过渡金属硫化合物为MoS2，所述过渡金属源为钼源；
所述钨的卤化物包括六氯化钨、氟化钨、溴化钨、碘化钨中的至少一种；
所述钼的卤化物包括五氯化钼、氟化钼、溴化钼、碘化钼中的至少一种；
所述硫源包括硫化钾、硫化锂、硫化钠中的至少一种；
所述还原剂包括铝粉、锌粉、镁粉中的至少一种；
所述盐类物质包括氯化钠、氯化铝、氯化锂、氯化钾、氯化锌中的至少一种。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述WS2为2H-WS2，所述MoS2为2H-MoS2。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述盐类物质包括氯化钠和氯化铝；所述氯化钠和氯化铝的质量比为0.5~3.0：5.0~10.0。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述二维过渡金属硫化合物厚度为2.8~5.8nm。
5.一种二维过渡金属硫化合物，其特征在于，所述二维过渡金属硫化合物根据权利要求1~4任一项所述的制备方法制备得到。
6.权利要求5所述的二维过渡金属硫化合物作为电催化剂的应用。
7.根据权利要求6所述的应用，其特征在于，所述电催化剂用于酸性氢析出反应和/或碱性硫离子氧化反应。
8.一种电解池，其特征在于，所述电解池包括阳极电极片、阴极电极片、阳极室电解液和阴极室电解液；
其中，所述阳极室电解液为含有S离子的碱性溶液，所述阴极室电解液为酸性溶液；
所述阳极电极片包括阳极催化剂，所述阴极电极片包括阴极催化剂；
所述阳极催化剂和所述阴极催化剂独立地选自权利要求5所述的二维过渡金属硫化合物中的至少一种。
9.根据权利要求8所述的电解池，其特征在于，所述含有S离子的碱性溶液包括硫化物II和碱；所述酸性溶液包括酸。
10.根据权利要求9所述的电解池，其特征在于，
所述硫化物II包括Na2S、Li2S、K2S、Rb2S、Cs2S中的至少一种；
所述碱包括NaOH、LiOH、KOH、RbOH、CsOH中的至少一种；
所述酸包括H2SO4、HClO4、HNO3、HCl中的至少一种。
11.根据权利要求9所述的电解池，其特征在于，所述含有S离子的碱性溶液中硫化物II的浓度为1~3M，碱的浓度为1~3M；
所述酸性溶液中酸的浓度为2~4M。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202110287119.1A CN115159574B (zh) | 2021-03-17 | 2021-03-17 | 一种二维过渡金属硫化合物的制备方法及其应用 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202110287119.1A CN115159574B (zh) | 2021-03-17 | 2021-03-17 | 一种二维过渡金属硫化合物的制备方法及其应用 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN115159574A CN115159574A (zh) | 2022-10-11 |
| CN115159574B true CN115159574B (zh) | 2023-11-17 |
Family
ID=83475600
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202110287119.1A Active CN115159574B (zh) | 2021-03-17 | 2021-03-17 | 一种二维过渡金属硫化合物的制备方法及其应用 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN115159574B (zh) |
Citations (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006130390A2 (en) * | 2005-06-01 | 2006-12-07 | Conocophillips Company | Electrochemical process for decomposition of hydrogen sulfide and production of sulfur |
| CN101597776A (zh) * | 2009-07-07 | 2009-12-09 | 武汉大学 | 一种金属硫化物m1s的冶金方法 |
| WO2014207156A1 (en) * | 2013-06-26 | 2014-12-31 | Centre National De La Recherche Scientifique (Cnrs) | Iron sulfide based catalyst for electrolytic water reduction into hydrogen gas |
| CN105084365A (zh) * | 2015-07-17 | 2015-11-25 | 中国科学技术大学 | 一种硅纳米材料的制备方法及应用 |
| CN105140517A (zh) * | 2015-09-14 | 2015-12-09 | 天津大学 | 一种非水溶性过渡金属二硫化物纳米片的制备方法 |
| US9593053B1 (en) * | 2011-11-14 | 2017-03-14 | Hypersolar, Inc. | Photoelectrosynthetically active heterostructures |
| CN106964310A (zh) * | 2017-05-04 | 2017-07-21 | 中国科学院广州地球化学研究所 | 一种用于重金属离子吸附的改性二硫化钼及其制备方法 |
| CN107262117A (zh) * | 2017-07-25 | 2017-10-20 | 华中师范大学 | 单原子金属掺杂少层二硫化钼电催化材料、合成及其电催化固氮的方法 |
| CN107601568A (zh) * | 2017-10-16 | 2018-01-19 | 河北天博建设科技有限公司 | 一种钨青铜粉体的低温熔盐合成法 |
| CN107740135A (zh) * | 2017-09-30 | 2018-02-27 | 哈尔滨工业大学 | 一种中空介孔结构NiCoS多面体的制备方法及其应用 |
| CN108067257A (zh) * | 2016-11-16 | 2018-05-25 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 一种高活性位暴露的纳米二硫化钼加氢催化剂的制备方法 |
| CN110117797A (zh) * | 2018-02-07 | 2019-08-13 | 中国科学院福建物质结构研究所 | 一种电解池及其在电解水制氢中的应用 |
| CN110790313A (zh) * | 2019-12-18 | 2020-02-14 | 湘潭大学 | 一种3r相过渡金属硫属化合物二维纳米片的制备方法 |
-
2021
- 2021-03-17 CN CN202110287119.1A patent/CN115159574B/zh active Active
Patent Citations (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006130390A2 (en) * | 2005-06-01 | 2006-12-07 | Conocophillips Company | Electrochemical process for decomposition of hydrogen sulfide and production of sulfur |
| CN101597776A (zh) * | 2009-07-07 | 2009-12-09 | 武汉大学 | 一种金属硫化物m1s的冶金方法 |
| US9593053B1 (en) * | 2011-11-14 | 2017-03-14 | Hypersolar, Inc. | Photoelectrosynthetically active heterostructures |
| WO2014207156A1 (en) * | 2013-06-26 | 2014-12-31 | Centre National De La Recherche Scientifique (Cnrs) | Iron sulfide based catalyst for electrolytic water reduction into hydrogen gas |
| CN105084365A (zh) * | 2015-07-17 | 2015-11-25 | 中国科学技术大学 | 一种硅纳米材料的制备方法及应用 |
| CN105140517A (zh) * | 2015-09-14 | 2015-12-09 | 天津大学 | 一种非水溶性过渡金属二硫化物纳米片的制备方法 |
| CN108067257A (zh) * | 2016-11-16 | 2018-05-25 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 一种高活性位暴露的纳米二硫化钼加氢催化剂的制备方法 |
| CN106964310A (zh) * | 2017-05-04 | 2017-07-21 | 中国科学院广州地球化学研究所 | 一种用于重金属离子吸附的改性二硫化钼及其制备方法 |
| CN107262117A (zh) * | 2017-07-25 | 2017-10-20 | 华中师范大学 | 单原子金属掺杂少层二硫化钼电催化材料、合成及其电催化固氮的方法 |
| CN107740135A (zh) * | 2017-09-30 | 2018-02-27 | 哈尔滨工业大学 | 一种中空介孔结构NiCoS多面体的制备方法及其应用 |
| CN107601568A (zh) * | 2017-10-16 | 2018-01-19 | 河北天博建设科技有限公司 | 一种钨青铜粉体的低温熔盐合成法 |
| CN110117797A (zh) * | 2018-02-07 | 2019-08-13 | 中国科学院福建物质结构研究所 | 一种电解池及其在电解水制氢中的应用 |
| CN110790313A (zh) * | 2019-12-18 | 2020-02-14 | 湘潭大学 | 一种3r相过渡金属硫属化合物二维纳米片的制备方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Hongrun Jin et al.Mass Production of High-Quality Transition Metal Dichalcogenides Nanosheets via a Molten Salt Method.《Advanced Functional Materials》.2019,第29卷(第35期),第1-9页. * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN115159574A (zh) | 2022-10-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Sun et al. | Main group metal elements for ambient-condition electrochemical nitrogen reduction | |
| Liu et al. | Transformation of the greenhouse gas carbon dioxide to graphene | |
| Ji et al. | One-pot synthesis of porous 1T-phase MoS2 integrated with single-atom Cu doping for enhancing electrocatalytic hydrogen evolution reaction | |
| Wang et al. | Metal–CO2 electrochemistry: from CO2 recycling to energy storage | |
| Zhang et al. | Molybdenum selenide electrocatalysts for electrochemical hydrogen evolution reaction | |
| Wang et al. | Graphene-like WSe2 nanosheets for efficient and stable hydrogen evolution | |
| Zhu et al. | Co-vacancy-rich Co 1–x S nanosheets anchored on rGO for high-efficiency oxygen evolution | |
| Zhang et al. | 1T@ 2H-MoSe 2 nanosheets directly arrayed on Ti plate: An efficient electrocatalytic electrode for hydrogen evolution reaction | |
| Sarwar et al. | Facile microwave approach towards high performance MoS2/graphene nanocomposite for hydrogen evolution reaction | |
| US12024782B2 (en) | Process for the facile electrosynthesis of graphene from CO2 | |
| Yang et al. | NiSe2 nanocrystals anchored graphene nanosheets as highly efficient and stable electrocatalyst for hydrogen evolution reaction in alkaline medium | |
| Yan et al. | Perpendicularly anchored ReSe2 nanoflakes on reduced graphene oxide support for highly efficient hydrogen evolution reactions | |
| Qin et al. | Ionic liquid-assisted synthesis of Cu7Te4 ultrathin nanosheets with enhanced electrocatalytic activity for water oxidation | |
| Cheng et al. | Strongly coupling of amorphous/crystalline reduced FeOOH/α-Ni (OH) 2 heterostructure for extremely efficient water oxidation at ultra-high current density | |
| Aslam et al. | Progress and perspectives of metal (Li, Na, Al, Zn and K)–CO2 batteries | |
| Zia et al. | MXene, silicene and germanene: preparation and energy storage applications | |
| CN110336012A (zh) | 一种碳复合的硫族化合物复合材料及其制备方法和应用 | |
| Song et al. | Isolated diatomic Zn-Co metal–nitrogen/oxygen sites with synergistic effect on fast catalytic kinetics of sulfur species in Li-S battery | |
| Li et al. | S-doping induced phase engineering of MoSe2 for hydrogen evolution reaction | |
| Liu et al. | Characterization of the physicochemical properties of novel SnS2 with cubic structure and diamond-like Sn sublattice | |
| Cai et al. | Ultrathin ZnIn2S4 nanosheet arrays activated by nitrogen-doped carbon for electrocatalytic CO2 reduction reaction toward ethanol | |
| Tian et al. | Direct electrochemical N-doping to carbon paper in molten LiCl-KCl-Li 3 N | |
| Dong et al. | Vanadium-based compounds and heterostructures as functional sulfur catalysts for lithium–sulfur battery cathodes | |
| Salmasi et al. | MXenes as electrocatalysts for hydrogen production through the electrocatalytic water splitting process: A mini review | |
| Li et al. | Carbon-supported single-atom metal materials for robust Li/Na/K batteries: A mini review |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |