[发明专利]过渡金属硫属化合物复合材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种过渡金属硫属化合物复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

提供过渡金属前驱体、碳源和溶剂，所述碳源在所述溶剂中能够发生氧化自聚，所述过渡金属前驱体能够溶解在所述溶剂中并具有氧化性；将所述过渡金属前驱体和所述碳源在所述溶剂中进行混料处理，然后进行冻干，得到复合物前驱体；在所述混料处理的过程中，所述碳源发生氧化自聚合，由所述过渡金属前驱体提供的过渡金属阳离子被还原并粘附分布于碳源自聚合物的表面；

将所述复合物前驱体与硫族元素前驱体进行混合，得到混合物；

将所述混合物在还原性气氛下进行煅烧处理，制备过渡金属硫属化合物复合碳微球。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，将所述过渡金属前驱体和所述碳源在所述溶剂中进行混料处理的步骤中，按照所述过渡金属前驱体的过渡金属原子和所述碳源的摩尔比为(0.1-1):(1-10)的比例，将所述过渡金属前驱体和所述碳源在所述溶剂中进行混料处理；和/或

将所述过渡金属前驱体和所述碳源在所述溶剂中进行混料处理的步骤中，所述碳源在所述溶剂中的起始浓度为0.001-1mol/L。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，将所述复合物前驱体与硫族元素前驱体进行混合的步骤中，按照所述过渡金属前驱体的过渡金属原子和硫族元素前驱体的硫族元素的摩尔比为(1-10):(1-30)的比例在所述复合物前驱体中加入所述硫族元素前驱体。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，将所述过渡金属前驱体和所述碳源在所述溶剂中进行混料处理的步骤中，所述混料处理的温度为25-100℃，时间为0.5-12小时；和/或

将所述混合物在还原性气氛下进行煅烧处理的步骤中，煅烧温度为400-800℃。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述溶剂为水；和/或

所述过渡金属前驱体为过渡金属的可溶盐，且包括钨盐、钴盐、钒盐、钼盐、铁盐和锌盐中的至少一种。

6.根据权利要求1至4中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述碳源包括盐酸多巴胺、3,4-二苄氧基-反-β-硝基苯乙烯、2-(3,4-二甲氧基苯基)乙胺、(3,4-二甲氧苯基)乙腈、N-油酰多巴胺、2-(3,4-二羟基苯基)乙胺、3-丙烯酰多巴胺、羟基酪醇、3,4-二羟基苯乙酸、盐酸莱克多巴胺、聚苯胺、聚吡咯和葡萄糖中的至少一种；和/或

所述硫族元素前驱体包括硫源、硒源和碲源中的至少一种。

7.根据权利要求1至4中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述还原性气氛为还原性气体和惰性气体的混合气氛，且所述还原性气体的体积百分含量为1％-10％。