[发明专利]一种硫化钼/四氧化三钴复合材料及其制备方法和应用

摘要

本发明涉及一种硫化钼/四氧化三钴复合材料及其制备方法和应用，所述复合材料的结构为：四氧化三钴纳米线生长于硫化钼纳米片上。制备方法包括：通过溶液法剥离硫化钼矿石得到硫化钼纳米片，并将其通过溶剂转移法超声分散得到硫化钼纳米片水分散液；通过化学浴沉积法在硫化钼纳米片上生长氢氧化钴纳米结构，后通过高温热处理得到硫化钼/四氧化三钴复合材料。本发明的制备过程简单，易于操作，反应温度低，安全系数高，制备的硫化钼/四氧化三钴复合材料可以作为一种优秀的高性能超级电容器，锂电池等新能源器件的电极材料。

主权项

1.一种硫化钼/四氧化三钴复合材料的制备方法，包括：(1)将辉钼矿加入到有机溶剂中，超声1～18h，沉降，抽滤，得到硫化钼纳米片；然后通过溶剂转移法将硫化钼纳米片转移至极性溶剂中，超声分散，得到硫化钼纳米片分散液；其中，硫化钼纳米片分散液的浓度为0.25～0.6mg/mL；(2)将钴盐溶于步骤(1)中的硫化钼纳米片分散液中，超声分散，得到钴盐浓度为0.01～0.04mol/L的混合液，然后加入络合剂，升温至80～100℃反应6～24h，洗涤，干燥，得到硫化钼/氢氧化钴复合材料；其中，钴盐与硫化钼纳米片的摩尔比为1：1～4：1；络合剂为与钴盐的摩尔比为4：1～2：1的六亚甲基四胺或者与钴盐的摩尔比为3：1～1：1的尿素；(3)将步骤(2)中的硫化钼/氢氧化钴复合材料进行程序升温热处理，得到硫化钼/四氧化三钴复合材料；其中，程序升温热处理的条件为：在氮气气氛下，从室温升温到280～320℃保温1.5～4.5h；硫化钼/四氧化三钴复合材料的结构为：四氧化三钴纳米线生长于硫化钼纳米片上；四氧化三钴纳米线的长度为400～600nm。