一種Co-Mo-S三元金屬硫化物的可控制備方法技術領域本發(fā)明涉及一種Co-Mo-S三元金屬硫化物的可控制備方法，具體為先制備單源分子前驅體MoO2(DDTC)3Co，再采用水熱/溶劑熱法可控制備Co-Mo-S三元金屬硫化物。

背景技術：
金屬硫化物作為一類典型的納米材料，當其尺寸達到納米級別后，隨著粒徑的減小，表現出納米材料特有的量子尺寸效應、界面效應、小尺寸效應、以及宏觀量子隧道效應等，具有很多新穎的特性，使其在光電學、催化等領域有著及其廣闊的潛在應用前景。近年來，一系列合成納米材料的方法被廣泛應用于金屬硫化物的合成上，例如：水熱/溶劑熱法、沉淀法、溶膠凝膠法、機械剝離法、模板法、微波法、熱液法等，使得納米材料的合成進入快速發(fā)展的軌道。據報道，研究者們已合成了不同形貌(如零維富勒烯，一維線狀、管狀，二維層狀，三維球狀、花狀及多級結構)的二元金屬硫化物MoS2微、納米材料，并將其應用于加氫脫硫、固體潤滑劑、光催化劑及電極材料等領域，已取得一系列成果。大量研究表明，Co促進的Co-Mo-S組分，由于助劑Co進入MoS2片層邊緣，取代邊位Mo原子，減弱Mo-S鍵強，生成更多硫空位，更易暴露邊角位，且存在減弱活性組分與載體相互作用、電子轉移等協(xié)同作用，通常比純MoS2具有更高的催化活性，實現Co-Mo-S活性組分的形貌可控制備更有意義。但Co、Mo前驅物共生液難以制備或復合組分生長難以控制的問題，使得多金屬Co-Mo-S活性組分的可控制備變得困難，也鮮有報道。

技術實現要素：
本發(fā)明的目的在于提供一種簡潔、有效、可控的制備Co-Mo-S三元金屬硫化物的方法。實現本發(fā)明的技術方案是：一種Co-Mo-S三元金屬硫化物可控制備的方法，其包括以下步驟：(1)單源分子前驅體的制備將0.2～6.5g鉬源和0.5～5.5g六水硝酸鈷[Co(NO3)2·6H2O]溶于20～150ml的蒸餾水中，磁力攪拌0.5～1小時，形成的溶液記為A溶液。所述的鉬源為鉬酸鹽；將1.0～15.0g配合劑溶于40～200ml的蒸餾水中，磁力攪拌0.5～1小時，形成的溶液記為B溶液。將A溶液緩慢滴加到B溶液中，磁力攪拌4～7小時，形成的溶液記為C溶液。停止攪拌，靜止10～16小時，抽濾、水和無水乙醇洗滌，40～80℃干燥10～16小時，得到干燥的粉末狀樣品，即為單源分子前驅體。(2)Co-Mo-S三元金屬硫化物的制備將0.1～2g上述制備的單源分子前驅體溶于10～100ml的溶液中，加入0.1～1g表面活性劑，0.2～2.5g還原劑，磁力攪拌0.5～1小時，倒入帶有反應釜中，放入鼓風干燥箱中，在150～250℃條件下反應8～48小時。將產物用去離子水和無水乙醇離心洗滌數次，40～80℃真空干燥6～16小時，得粉末，即為Co-Mo-S三元金屬硫化物。在本發(fā)明的較佳實施例中，步驟(1)中所用鉬酸鹽為仲鉬酸銨[(NH4)6Mo7O24·4H2O]、二鉬酸銨、或鉬酸鈉等中的至少一種。在本發(fā)明的較佳實施例中，步驟(2)中所用配合劑為二乙基二硫代氨基甲酸鈉(DDTC)，或乙二胺等中的至少一種。在本發(fā)明的較佳實施例中，步驟(5)所述的表面活性劑有許多種，如：十六烷基三甲基溴化銨(CTAB)、十二烷基硫酸鈉(SDS)等，可以一種、二種或多種組合使用。在本發(fā)明的較佳實施例中，步驟(5)所述的還原劑包括下列組份中的至少一種：例如鹽酸羥胺、水合肼等。在本發(fā)明的較佳實施例中，步驟(5)“數次”可以為1-5次，優(yōu)選為1-3次。本發(fā)明利用單源前驅體法將最終產物所需元素(Co、Mo、S等)集中合成到同一前驅物中，具有易調控、可裁剪的特點，結合水熱/溶劑熱法，成功制備出三元金屬硫化物Co-Mo-S，并對其形貌、尺寸等特性進行了可控制備，效果優(yōu)良。本發(fā)明的有益效果在于：1、本發(fā)明合成條件溫和，制備方法簡單，可操作性強，反應過程中無有害氣體產生，對環(huán)境友好。2、本發(fā)明通過對單源分子前驅體的濃度、加入表面活性劑的種類和質量，以及反應的溫度、時間和溶液的PH值等條件進行優(yōu)化設定，可對生成產物Co-Mo-S三元金屬硫化物的形貌、尺寸等方面進行可控制備。3、本發(fā)明創(chuàng)造性的將單源分子前驅體的制備與水熱/溶劑熱法相結合，充分利用二者各自的優(yōu)點達到可控制備Co-Mo-S三元金屬硫化物的目的。附圖說明圖1為可控制備的工藝流程圖。圖2為實施例1可控制備的粗糙空心球狀Co-Mo-S三元金屬硫化物的掃描電子顯微鏡(SEM)圖。圖3為實施例2可控制備的光滑圓球Co-Mo-S三元金屬硫化物的掃描電子顯微鏡(SEM)圖。圖4為實施例3可控制備的花狀Co-Mo-S三元金屬硫化物的掃描電子顯微鏡(SEM)圖。具體實施方式以下結合較佳實施例對本發(fā)明做進一步描述實施例1：(1)單源分子前驅體MoO2(DDTC)3Co的制備稱取0.4g仲鉬酸銨[(NH4)6Mo7O24·4H2O]和0.6g六水硝酸鈷[Co(NO3)2·6H2O]溶于100ml的蒸餾水中，磁力攪拌0.5小時，形成的溶液記為A溶液。稱取1.0g二乙基二硫代氨基甲酸鈉(DDTC)溶于100ml的蒸餾水中，磁力攪拌0.5小時，形成的溶液記為B溶液。將A溶液緩慢滴加到B溶液中，磁力攪拌4.5小時，形成的溶液記為C溶液。停止攪拌C溶液，靜止12小時，抽濾、用蒸餾水和無水乙醇洗滌3次，放在鼓風干燥箱中60℃干燥12小時，得到干燥的粉末狀樣品，即為單源分子前驅體。(2)Co-Mo-S三元金屬硫化物的制備分別稱取0.1g單源分子前驅體MoO2(DDTC)3Co、0.05g十六烷基三甲基溴化銨(CTAB)和0.1g鹽酸羥胺(NH2OH·HCl)放入燒杯中，加入80ml去離子水，攪拌1h，倒入100ml帶聚四氟乙烯內襯的反應釜中，密封，放入鼓風干燥箱中，在200℃的條件下反應24h，產物用水和無水乙醇離心洗滌3次，60℃真空干燥12小時，即得粗糙表面的空心球。見圖2。實施例2：(1)單源分子前驅體MoO2(DDTC)3Co的制備稱取0.4g仲鉬酸銨[(NH4)6Mo7O24·4H2O]和0.6g六水硝酸鈷[Co(NO3)2·6H2O]溶于100ml的蒸餾水中，磁力攪拌0.5小時，形成的溶液記為A溶液。稱取1.0g二乙基二硫代氨基甲酸鈉(DDTC)溶于100ml的蒸餾水中，磁力攪拌0.5小時，形成的溶液記為B溶液。將A溶液緩慢滴加到B溶液中，磁力攪拌4.5小時，形成的溶液記為C溶液。停止攪拌C溶液，靜止12小時，抽濾、用蒸餾水和無水乙醇洗滌3次，放在鼓風干燥箱中60℃干燥12小時，得到干燥的粉末狀樣品，即為單源分子前驅體。(2)Co-Mo-S三元金屬硫化物的制備分別稱取0.1g單源分子前驅體MoO2(DDTC)3Co、0.05g十六烷基三甲基溴化銨(CTAB)和0.1g鹽酸羥胺(NH2OH·HCl)放入燒杯中，加入80ml乙二醇，攪拌1h，倒入100ml帶聚四氟乙烯內襯的反應釜中，密封，放入鼓風干燥箱中，在180℃的條件下反應24h，產物用水和無水乙醇離心洗滌3次，60℃真空干燥12小時，即得光滑表面的空心球。見圖3。實施例3：(1)單源分子前驅體MoO2(DDTC)3Co的制備稱取0.4g仲鉬酸銨[(NH4)6Mo7O24·4H2O]和0.6g六水硝酸鈷[Co(NO3)2·6H2O]溶于100ml的蒸餾水中，磁力攪拌0.5小時，形成的溶液記為A溶液。稱取1.0g二乙基二硫代氨基甲酸鈉(DDTC)溶于100ml的蒸餾水中，磁力攪拌0.5小時，形成的溶液記為B溶液。將A溶液緩慢滴加到B溶液中，磁力攪拌4.5小時，形成的溶液記為C溶液。停止攪拌C溶液，靜止12小時，抽濾、用蒸餾水和無水乙醇洗滌3次，放在鼓風干燥箱中60℃干燥12小時，得到干燥的粉末狀樣品，即為單源分子前驅體。(2)Co-Mo-S三元金屬硫化物的制備分別稱取0.1g單源分子前驅體MoO2(DDTC)3Co、0.05g十二烷基硫酸鈉(SDS)和0.1g鹽酸羥胺(NH2OH·HCl)放入燒杯中，加入80ml去離子水，攪拌1h，倒入100ml帶聚四氟乙烯內襯的反應釜中，密封，放入鼓風干燥箱中，在180℃的條件下反應24h，產物用水和無水乙醇離心洗滌3次，60℃真空干燥12小時，即得花狀。見圖4。以上所述僅為本發(fā)明的實施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的技術領域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護范圍內。