[发明专利]一种原子层沉积构筑的高效持久析氢镍基催化剂及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种原子层沉积构筑的高效持久析氢镍基催化剂TiO₂@MoS₂/Ni₃S₂/NF，其特征在于：其包括MoS₂/Ni₃S₂/NF材料以及在MoS₂/Ni₃S₂/NF材料表面生长的二氧化钛层，所述的MoS₂/Ni₃S₂/NF材料由泡沫镍、均匀生长在泡沫镍上的Ni₃S₂膜、均匀分布在Ni₃S₂膜表面上的MoS₂颗粒组成。

2.根据权利要求1所述的原子层沉积构筑的高效持久析氢镍基催化剂TiO₂@MoS₂/Ni₃S₂/NF，其特征在于：

所述的二氧化钛层的厚度小于等于10nm；

所述的MoS₂颗粒的直径小于100nm；

所述的Ni₃S₂膜的厚度为100～400nm。

3.一种根据权利要求1～2任一项所述的原子层沉积构筑的高效持久析氢镍基催化剂TiO₂@MoS₂/Ni₃S₂/NF的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)将钼源和硫源溶于水中，搅拌至溶液呈澄清透明，然后转移至不锈钢聚四氟乙烯内衬反应釜中并加入泡沫镍，进行水热反应，反应结束后将所得反应液冷却至室温，然后过滤、洗涤、干燥即得MoS₂/Ni₃S₂/NF材料；

(2)通过原子层沉积技术在MoS₂/Ni₃S₂/NF材料表面生长一层二氧化钛薄层，即得原子层沉积构筑的高效持久析氢镍基催化剂TiO₂@MoS₂/Ni₃S₂/NF。

4.根据权利要求3所述的原子层沉积构筑的高效持久析氢镍基催化剂TiO₂@MoS₂/Ni₃S₂/NF的制备方法，其特征在于：

步骤(1)中所述的钼源为二水合钼酸钠、四水合钼酸铵、磷钼酸钠水合物中的至少一种；

步骤(1)中所述的硫源为硫脲、硫代硫酸钠、L-半胱氨酸中的至少一种；

步骤(1)中所述的钼源和硫源的质量比为1:1～2；

步骤(1)中所述的水的用量满足每0.5g～2g的钼源对应使用200～500mL的水；

步骤(1)中所述的泡沫镍和硫源的用量满足每块15mm*15mm*2mm的泡沫镍对应使用10mg～50mg的钼源。

5.根据权利要求3所述的原子层沉积构筑的高效持久析氢镍基催化剂TiO₂@MoS₂/Ni₃S₂/NF的制备方法，其特征在于：

步骤(1)中所述的水热反应是指在100～180℃进行水热反应，反应的时间为6～10h。