一种Fe7S8-CoS-Co3S4异质结的制备方法

一种fe7s
8-cos-co3s4异质结的制备方法
技术领域
1.本发明涉及一种fe7s
8-cos-co3s4异质结的制备方法，属于材料的制备领域。

背景技术：

2.fe基硫化物、co基硫化物因在地壳中含量较高，价格低廉引起了人们广泛的研究兴趣。fes2在地壳中含量丰富，具有优异的光学、磁学、电学、催化性能，成为近期研究的热点。电催化分解水是制备氧气和氢气的重要途径，通过调变fe基硫化物、co基硫化物表面结构，实现高效催化水分解。
3.调变表面微纳结构，通过掺杂杂原子调节的化学组成能有效调控其电子结构，暴露更多的活性位点。例如：li等利用fecl3·
6h2o、niso4·
6h2o和c5h
10
ns2na
·
3h2o合成了ni3s4/nis2/fes2纳米粒子，高效催化水分解(applied surface science,2021,560,149985)。wang等利用fecl3·
6h2o、c5h
10
ns2na
·
3h2o和cocl2·
6h2o合成了碳包覆的cos
2-fes2纳米片，实现了在低电压下催化水氧化(dalton transactions，2020，49，13352-13358)。yin等通过构建fes2@ws2复合材料，在常温下催化水氧化反应中具有较高的活性(dalton transactions，2020，49，9804-9810)。综上所述，构建界面结构，暴漏活性位点，高活性、高稳定性的催化水氧化反应具有重要的现实意义。
4.随着化石燃料的使用，环境污染加重，为解决这一问题，人们积极的寻求可再生的替代能源。水作为地球上丰富的资源，电解水不会产生温室气体，并能高效制备氢气和氧气。因此调变fe基硫化物、co基硫化物的表面电子结构使其实现水氧化，具有重要的现实意义。

技术实现要素：

5.本发明旨在提供一种fe7s
8-cos-co3s4异质结的制备方法和在电催化水氧化中的应用。
6.基于上述目的，本发明所涉及的技术方案如下：
7.1)fe7s
8-cos-co3s4异质结：将0.3～0.7g fecl3·
6h2o、0.35～0.45g kscn加入50～70ml水，搅拌至溶解，再加入0.4g～0.6g cocl2·
6h2o，将所得液体在反应釜中200-250℃反应8-20h，产物经水、乙醇洗涤，真空干燥得到fe7s
8-cos-co3s4异质结。
8.2)将fe7s
8-cos-co3s4异质结电催化水氧化反应。电压为1.46v时电流密度为10ma/cm2。
9.本发明具有如下优点：
10.1)利用fecl3·
6h2o、kscn、cocl2·
6h2o为前驱体，制备了fe7s
8-cos-co3s4异质结，拓展了fe7s
8-cos-co3s4异质结的合成路径。
11.2)本发明具有方法简单易操作的优点。
附图说明：
12.图1是fe7s
8-cos-co3s4异质结的xrd表征结果。
具体实施方式
13.下列实施例用来进一步说明本发明，但不因此而限制本发明。
14.实施例1
15.fe7s
8-cos-co3s4异质结制备过程如下：将0.5g fecl3·
6h2o、0.4g kscn加入55ml水，搅拌至溶解，再加入0.5g cocl2·
6h2o，将所得液体在反应釜中230℃反应12h，产物经水、乙醇洗涤，真空干燥。
16.实施例2
17.将0.3g fecl3·
6h2o、0.45g kscn加入70ml水，搅拌至溶解，再加入0.6g cocl2·
6h2o，将所得液体在反应釜中250℃反应8h，产物经水、乙醇洗涤，真空干燥。
18.实施例3
19.将0.7g fecl3·
6h2o、0.35g kscn加入50ml水，搅拌至溶解，再加入0.4g cocl2·
6h2o，将所得液体在反应釜中200℃反应20h，产物经水、乙醇洗涤，真空干燥。
20.实施例4
21.取60μl实施例1滴涂于1
×
1cm2泡沫镍电极上，干燥后在chi760e电化学工作站上测定其水氧化性能，扫速为10mv/s，电解液为1.0mol/l koh溶液。压为1.46v时电流密度为10ma/cm2。

技术特征：

1.一种fe7s
8-cos-co3s4异质结的制备方法，具体的说是fecl3·
6h2o、kscn、cocl2·
6h2o为前驱体，合成fe7s
8-cos-co3s4异质结，该fe7s
8-cos-co3s4异质结高效电催化水氧化；fe7s
8-cos-co3s4异质结由如下步骤制得：将0.3～0.7g fecl3·
6h2o、0.35～0.45g kscn加入50～70ml水，搅拌至溶解，再加入0.4g～0.6g cocl2·
6h2o，将所得液体在反应釜中200-250℃反应8-20h，产物经水、乙醇洗涤，真空干燥得到fe7s
8-cos-co3s4异质结。2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于：将fe7s
8-cos-co3s4异质结用于电催化水氧化反应。电压为1.46v时电流密度为10ma/cm2。

技术总结

本发明涉及一种Fe7S

技术研发人员：

李忠成 王文嫔

受保护的技术使用者：

青岛科技大学

技术研发日：

2022.05.06

技术公布日：

2022/7/29