一种二硫化钼/金/氮掺杂碳纳米管复合体及其制备方法和应用

摘要

本发明涉及一种二硫化钼/金/氮掺杂碳纳米管复合体及其制备方法和应用。所述制备方法包括：将(Ppy)‑MoS4投入水体中，振荡2‑5h后，吸附完成后离心得到吸附产物，将所述吸附产物经过煅烧即得；其中所述水体中，含有Au(III)；所述(Ppy)‑MoS4以如下方法制得：将纳米管状NO3‑Ppy在水中制备为分散液，将(NH4)2MoS4滴加至所述分散液中，反应60‑80h后搅拌、抽滤，并以水和乙醇洗涤至滤液无色，干燥即得；聚吡咯吸附金离子溶液所得单质Au及Ppy煅烧所得N掺杂碳纳米管的导电性将弥补MoS2导电性不足的缺陷。

权利要求

1.一种具有析氢性能的MoS2/Au/N-CNT复合体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）将Fe(NO3)3、甲基橙和吡咯于冰水浴中反应2-6h制得纳米管状NO3-Ppy，所述Fe(NO3)3和甲基橙的摩尔比为（4.8-7）：1；所述Fe(NO3)3和吡咯的摩尔体积比为（100-150）：7mmol/mL；

2）将纳米管状NO3-Ppy在水中制备为分散液，将 (NH4)2MoS4滴加至所述分散液中，所述的纳米管状NO3-Ppy和(NH4)2MoS4的质量比为1：（2-5）；反应60-80 h后搅拌、抽滤，并以水和乙醇洗涤至滤液无色，干燥，制得(Ppy)-MoS4；

3）将制得的(Ppy)-MoS4投入含有Au(III)的水体中，振荡2-5h吸附Au(III)，吸附完成后离心得到吸附产物，将所述吸附产物在700-900℃惰性气体气氛下煅烧3-6h，所述水体中，Au(III)的浓度为5-1000 ppm；所述 (Ppy)-MoS4与所述水体中Au(III)的质量浓度比为（0.01-0.1）g：（10-100）ppm。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的纳米管状NO3-Ppy和(NH4)2MoS4的质量比为1:3。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述Au(III)的浓度为30-60ppm；

所述 (Ppy)-MoS4与所述水体中Au(III)的质量浓度比为（0.01-0.1）g：（20-60）ppm。

4.一种MoS2/Au/N-CNT复合体，其特征在于，由权利要求1-3任一项所述的制备方法所制备得到。

5.根据权利要求4所述的MoS2/Au/N-CNT复合体在HER电催化领域的应用。

说明书

一种二硫化钼/金/氮掺杂碳纳米管复合体及其制备方法和

应用

技术领域

[0001] 本发明涉及电催化剂技术领域，特别是涉及一种二硫化钼/金/氮掺杂碳纳米管复合体及其制备方法和应用。

背景技术

[0002] 在日益严重的能源危机大背景下，新型储能物质的发展尤其受到人们的关注。氢气被认为是目前最有前景的、可代替化石能源的清洁能源。氢能的获取可直接通过电解水析氢反应(hydrogen evolution reaction,缩写为HER)获取，而HER过程需要较高的过电位，适宜的电催化剂可显著降低此过电位，实现工业化应用。至今，以铂(Pt)为代表的贵金属依然是性能最强的电催化剂。但贵金属资源稀缺、价格昂贵，生产成本很高，限制其产业化。因此，探索高效稳定的催化剂成为一项重要的研究任务。

[0003] NiS2、CoS2、MoS2等过渡金属硫化物具有一定HER催化活性，且由于价廉易得受到研究者关注，但催化性能有待提高。为提升此类材料的催化性能，研究者采用各种方法，如与导电基质石墨烯等复合以提高催化剂的导电性，减小材料粒径使暴露更多催化活性位，元素掺杂改变电子结构等。聚吡咯(Ppy)是含共轭大π键结构的本征型导电聚合物，制备带正电荷的聚吡咯骨架，可方便引入MoS42-阴离子，通过煅烧方法可将聚吡咯转变为氮掺杂碳以增大催化剂表面积并加快电子转移，同时得到具有催化活性的MoS2。

发明内容

[0004] 基于上述缺陷，本发明首先提供一种(Ppy)-MoS4材料及其制备方法。

[0005] 如无特殊说明，本发明中所涉及的Ppy均为聚吡咯。

[0006] 一种制备(Ppy)-MoS4的方法，包括如下步骤：

[0007] 将纳米管状NO3-Ppy在水中制备为分散液，将(NH4)2MoS4滴加至所述分散液中，反应60-80h后搅拌、抽滤，并以水和乙醇洗涤至滤液无色，干燥即得。

[0008] 本发明所提供的方法制备得到的(Ppy)-MoS4的比表面积很大，可以作为吸附材料达到很好的吸附效果，而且，(Ppy)-MoS4的导电性能优异。

[0009] 本发明所述的制备方法中，优选地，所述的纳米管状NO3-Ppy和(NH4)2MoS4的质量比为1：(2-5)；更优选为1:3。

[0010] 在上述质量配比下，可更好地制备得到纳米管式的(Ppy)-MoS4。

[0011] 本发明所述的制备方法中，优选地，所述纳米管状NO3-Ppy由如下方法制备得到：

[0012] 将Fe(NO3)3、甲基橙(MO)和吡咯于冰水浴中反应2-6h，即得。

[0013] 其中，所述Fe(NO3)3和甲基橙的摩尔比为(4-8)：1；所述Fe(NO3)3和吡咯的摩尔体积比为(100-150)：(5-10)mmol/mL。

[0014] 优选地，所述Fe(NO3)3和甲基橙的摩尔比为(4.8-7)：1(最优选为6:1)；和/或，所述Fe(NO3)3和吡咯的摩尔体积比为(100-150)：7mmol/mL(最优选为120:7mmol/mL)。

[0015] 经过验证，不在上述所限定的范围内同样可得到纳米管状NO3-Ppy，但是所得的纳米管状NO3-Ppy会出现团聚现象等，从而无法很好地得到所需的性能更优的纳米管状NO3-Ppy。发明人经过大量的实验优化，才得到上述的最优范围比例。

[0016] 更为具体地，本发明所述的纳米管状NO3-Ppy由如下方法制备得到：

[0017] 将Fe(NO3)3，甲基橙(MO)，溶于去离子水，搅拌0.5-1h，加入吡咯，冰水浴搅拌2-4h，洗涤干燥得黑色固体，即纳米管状NO3-Ppy；其中，所述Fe(NO3)3和所述去离子水的摩尔体积为(0.5-2)：40mmol/mL(更优选(0.8-1.5)：40mmol/mL，最优选为1.2：40mmol/mL)。

[0018] 本发明同时提供上述任意一项技术方案所述的制备方法所制备得到的(Ppy)-MoS4。本发明所提供的(Ppy)-MoS4的比表面积很大，从而具有良好的吸附性能。

[0019] 本发明进一步提供上述任意一项技术方案所述的(Ppy)-MoS4作为吸附剂的应用；优选地，作为金的吸附还原剂。

[0020] 本发明同时提供一种从水体中吸附还原金的方法，包括：以上述任意一项技术方案所述的(Ppy)-MoS4为吸附剂。

[0021] 发明人意外发现，将(Ppy)-MoS4为吸附剂可有效吸附水体中的Au(III)。在电子电镀、化工和冶金等领域所产生的大量含金废液不仅造成了严重的环境污染，使得黄金资源大量浪费的今天，金离子的回收仍是一个严峻问题，本发明所提出的方法，对上述问题的解决提出了一个良好的解决方案。

[0022] 优选地，所述(Ppy)-MoS4与所述水体中Au(III)的质量浓度比为(0.01-0.1)g：(10-100)ppm；作为解释和说明，本发明所述的(Ppy)-MoS4与所述水体中Au(III)的质量浓度比为(0.01-0.1)g：(10-100)ppm，也可为等比例的(0.1-1)g：(100-1000)ppm、(1-10)g：
(1000-10000)ppm，以此类推。

[0023] 更优选地，所述水体中Au(III)的浓度为5-1000ppm。

[0024] 本发明所述的方法，具体包括：将所述(Ppy)-MoS4投入所述水体中，振荡2-5h后即得。

[0025] 本发明进一步提供一种MoS2/Au/N-CNT(二硫化钼/金/氮掺杂碳纳米管)复合体及其制备方法。

[0026] 具体地，所述制备方法的技术方案如下：

[0027] 一种MoS2/Au/N-CNT复合体的制备方法，包括：

[0028] 将所述(Ppy)-MoS4投入水体中，振荡2-5h后，吸附完成后离心得到吸附产物，将所述吸附产物经过煅烧即得；其中，所述水体中，含有Au(III)。

[0029] (如无特殊说明，本发明中所述的N-CNT均指氮掺杂碳纳米管)

[0030] 优选地，所述(Ppy)-MoS4与所述水体中Au(III)的质量浓度比为(0.01-0.1)g：(10-100)ppm；更优选为(0.01-0.1)g：(20-60)ppm；最为优选(0.01-0.1)g：50ppm。

[0031] 更优选地，所述水体中，Au(III)的浓度为5-1000ppm。进一步优选地，Au(III)的浓度为30-60ppm。

[0032] 上述的浓度可使所制备得到的MoS2/Au/N-CNT复合体具备更优良的性能，且有利于其析氢性能。

[0033] 本发明所述的制备方法中，优选地，所述煅烧为在惰性气体气氛下700-900℃煅烧3-6h。更优选在惰性气体下800℃煅烧4h。

[0034] 本发明同时提供上述任意一项技术方案所述的制备方法所制备得到的MoS2/Au/N-CNT复合体。

[0035] 本发明所提供的制备方法中，由于试剂和条件的选择和优化，解决了MoS2导电性不足等缺陷，在合成聚吡咯时加入表面活性剂—甲基橙得到硝酸根掺杂的Ppy纳米管，通过离子交换法得MoS42-掺杂聚吡咯纳米管；聚吡咯吸附金离子溶液所得单质Au及Ppy煅烧所得N掺杂碳纳米管的导电性将弥补MoS2导电性不足的缺陷。

[0036] 本发明进一步提供上述任意一项技术方案所述的MoS2/Au/N-CNT复合体(二硫化钼/金/氮掺杂碳纳米管复合体)在HER电催化领域的应用。

[0037] 本发明所提供的制备方法为处理重金属废液的处理和再利用提供了新思路，而且上述制备方法所制备得到的材料可转变为HER电催化剂，具有实际应用意义。

[0038] 当然，实施本发明的任一产品或方法并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

[0039] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

[0040] 图1为实施例2的NO3-Ppy的SEM图；

[0041] 图2为实施例3的NO3-Ppy的SEM图；

[0042] 图3为实施例4、5的NO3-Ppy的SEM图；

[0043] 图4为实施例1的NO3-Ppy的SEM图；

[0044] 图5为实施例7的(Ppy)-MoS4、(Ppy)-MoS4吸附金产物、(Ppy)-MoS4煅烧产物、(Ppy)-MoS4吸附金后煅烧产物的XRD图，其中，(a)为(Ppy)-MoS4，(b)为(Ppy)-MoS4吸附金产物，(c)为(Ppy)-MoS4煅烧产物，(d)为(Ppy)-MoS4吸附金后煅烧产物；

[0045] 图6为实施例7中的(Ppy)-MoS4吸附Au前后、及吸附Au后煅烧产物的SEM照片，其中，(a,b)为(Ppy)-MoS4吸附Au前，(c,d)为吸附Au后，(e,f)为吸附Au后煅烧产物的SEM照片；

[0046] 图7为实施例7中的(Ppy)-MoS4吸附金后煅烧产物的XPS图谱；其中，(a)为全谱，(b)为Au 4f，(c)为Mo 3d,(d)为S 2p,(e)为N1s,(f)为C1s的精细谱。

[0047] 图8为实施例7中的煅烧前产物Au/(Ppy)-MoS4的XPS图谱；其中，左图为N精细谱，右图为C精细谱；

[0048] 图9为本发明的MoS2/Au/N-CNT复合体作为电催化剂的HER极化曲线，其中(a)为MoS2/Au/N-CNT,(b)为MoS2/N-CNT和(c)为Pt/C；

[0049] 图10为本发明的MoS2/Au/N-CNT重复测量3次所得的LSV图。

具体实施方式

[0050] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

[0051] 实施例1

[0052] 本实施例提供一种(Ppy)-MoS4，采用如下方法制备得到：

[0053] (1)纳米管状NO3-Ppy的合成

[0054] 称1.937g(4.8mmol)Fe(NO3)3·9H2O，0.262g(0.8mmol)甲基橙(MO)，溶于160ml去离子水，搅拌0.5h，加入0.28ml吡咯，冰水浴搅拌4h，洗涤干燥得黑色固体，即纳米管状NO3-Ppy；

[0055] (2)离子交换法合成(Ppy)-MoS4

[0056] 采用离子交换法合成(Ppy)-MoS4。加0.15g NO3-Ppy，加5ml水，超声得分散液。另将0.45g(NH4)2MoS4加入10ml水，超声使其充分溶解，然后滴加到以上NO3-Ppy分散液中，搅拌，常温反应72h。搅拌，体系逐渐由黑色变为褐色。抽滤，并用大量水和乙醇洗涤至滤液为无色，得到黑色固体，干燥得(Ppy)-MoS4。

[0057] 实施例2

[0058] 本实施例提供一种(Ppy)-MoS4，与实施例1相比较，区别仅在于：步骤(1)中，甲基橙的用量为0.5mmol。

[0059] 实施例3

[0060] 本实施例提供一种(Ppy)-MoS4，与实施例1相比较，区别仅在于：步骤(1)中，不采用冰水浴，而直接在室温下进行反应。

[0061] 实施例4

[0062] 本实施例提供一种(Ppy)-MoS4，与实施例1相比较，区别仅在于：步骤(1)中，冰水浴搅拌24h。

[0063] 实施例5

[0064] 本实施例提供一种(Ppy)-MoS4，与实施例1相比较，区别仅在于：步骤(1)中，冰水浴搅拌6h。

[0065] 综合实施例1-5，有如下表征：

[0066] 实施例1和实施例2仅在甲基橙的用量不同，当甲基橙用量为0.5mmol时，制备得到的NO3-Ppy存在颗粒状和纳米管状两种形态，且出现团聚现象。如附图1中的a和b所示。

[0067] 实施例1和实施例3仅在反应温度上存在不同，当反应于室温下进行时，得到的是颗粒状NO3-Ppy，SEM照片如附图2中的a,b所示。

[0068] 实施例1和实施例4、5仅在反应时间上存在不同。当反应时间为24h时，可生成纳米管状NO3-Ppy，但是出现团聚现象，如附图3中的a，b所示；当反应时间缩短为6h时，制得的NO3-Ppy依然为纳米管状，而且从断裂的缺口处能够明显看到中空的结构，证实了是中空纳米管，但是仍然存在团聚现象，如附图3中的c，d所示。

[0069] 而实施例1中所制备得到的NO3-Ppy的SEM照片如附图4所示，可见，采用实施例1所提供的方法制备得到的NO3-Ppy具有良好的结构，从而可以得到结构良好的(Ppy)-MoS4。

[0070] 实施例6

[0071] 本实施例提供一种从水体中吸附还原金的方法，以实施例1所提供的(Ppy)-MoS4为吸附剂。

[0072] 具体包括如下步骤：

[0073] 先将1g氯金酸(HAuCl4·3H2O)溶于10ml去离子水，配置浓度为0.1g/ml的溶液，取100μl加入100ml容量瓶，配制含50ppm Au(III)的溶液100ml，取30ml溶液，加0.03g(Ppy)-MoS4复合体，振荡3h。

[0074] 实施例7

[0075] 本实施例提供一种MoS2/Au/N-CNT复合体及其制备方法，具体包括如下步骤：

[0076] (1)纳米管状NO3-Ppy的合成

[0077] 称1.937g(4.8mmol)Fe(NO3)3·9H2O，0.262g(0.8mmol)甲基橙(MO)，溶于160ml去离子水，搅拌0.5h，加入0.28ml吡咯，冰水浴搅拌4h，洗涤干燥得黑色固体，即纳米管状NO3-Ppy；

[0078] (2)离子交换法合成(Ppy)-MoS4

[0079] 采用离子交换法合成(Ppy)-MoS4。加0.15g NO3-Ppy，加5ml水，超声得分散液。另将0.45g(NH4)2MoS4加入10ml水，超声使其充分溶解，然后滴加到以上NO3-Ppy分散液中，搅拌，常温反应72h。搅拌，体系逐渐由黑色变为褐色。抽滤，并用大量水和乙醇洗涤至滤液为无色，得到黑色固体，干燥得(Ppy)-MoS4；

[0080] (3)(Ppy)-MoS4吸附氯金酸，还原为单质Au

[0081] 先将1g氯金酸(HAuCl4·3H2O)溶于10ml去离子水，配置浓度为0.1g/ml的溶液，取100μl加入100ml容量瓶，配制含50ppm Au(III)的溶液100ml，取30ml溶液，加0.03g(Ppy)-MoS4复合体，振荡3h；吸附完成后离心，取固体用水和乙醇洗涤，干燥，得到吸附产物Au/(Ppy)-MoS4；

[0082] (4)MoS2/Au/N-CNT的制备

[0083] 将步骤(3)所得到的吸附产物在惰性气体下800℃煅烧4h，得MoS2/Au/N-CNT复合体。

[0084] 同时，本实施例提供表征信息如下：

[0085] XRD图：

[0086] 步骤(2)得到的(Ppy)-MoS4的XRD图，如附图5中的(a)所示，未观察到明显的衍射峰。

[0087] (Ppy)-MoS4吸附35ppm氯金酸溶液3h后，吸附后固体的XRD谱如图5中的(b)，出现面心立方Au的衍射峰(PDF卡片号为04-0784)，说明溶液中Au(III)被还原为Au单质。

[0088] 作为对比，发明人额外将未吸附样品即(Ppy)-MoS4直接煅烧(惰性气氛800℃煅烧4h)，产物的XRD谱如图5中的(c)所示，可见六方相MoS2(PDF卡片号为37-1492)的衍射峰，说明Ppy前体的MoS42-可经煅烧转变为MoS2。

[0089] 将步骤(3)所得到的吸附产物Au/(Ppy)-MoS4在惰性气氛800℃煅烧4h，如图5中的(d)所示，除出现六方相MoS2的衍射外，同时观察到明显的Au单质的衍射峰。

[0090] 以上结果说明，通过煅烧，可成功将(Ppy)-MoS4及吸附产物Au/(Ppy)-MoS4中的钼硫化物转变为MoS2，同时吸附过程可得单质金。

[0091] 作为解释和说明，附图5中标记的星号代表MoS2相的衍射峰，菱形代表Au晶体相的衍射峰。

[0092] SEM照片：

[0093] 图6为(Ppy)-MoS4吸附金前后以及吸附产物煅烧后样品的SEM照片。从图6中的(a)、(b)可见，(Ppy)-MoS4为纳米管状形貌(直径约200nm)，而且表面较为光滑。当吸附氯金酸溶液3h后，固体样品的形貌如图6中的(c)、(d)所示，可见纳米管的表面附着大量的金颗粒(颗粒直径80-100nm，图中用圆圈标出)，说明吸附后被还原的Au单质是以纳米颗粒的形态负载在Ppy纳米管上。经煅烧后，形貌基本保持，如图6中的(e)、(f)所示，纳米管上有大量Au颗粒附着，而且周围出现MoS2纳米片(图中用箭头标出)。

[0094] XPS表征：

[0095] 为进一步研究吸附产物煅烧样品的元素组成和化学态，利用XPS对样品进行了表征。从图7中的(a)-全谱可看出，(Ppy)-MoS4吸附金后煅烧产物中存在Au,S,Mo,C,N,O元素，O元素的存在可能是由于样品暴露在空气中表面部分被氧化。

[0096] 图7中的(b)可见单质Au的4f5/2(87.7eV)和4f7/2(84.1eV)的结合能，表明被还原后Au以单质形式存在。

[0097] 如图7中的(c)所示，在232.0和228.8eV的特征峰分别归属于MoS2中Mo4+的Mo 3d3/2和Mo 3d5/2的结合能；226.2eV的峰对应S 2s的结合能。

[0098] 以上结果均证明煅烧后产物中钼是以MoS2形式存在。结合能为235.3和233.1eV的很弱的峰对应与氧结合(Mo-O)的Mo 3d3/2和Mo 3d5/2的结合能，是由于样品暴露在空气中部分表面被氧化所致，此两峰很弱说明其含量很少。

[0099] 图7中的(d)中162.4和163.6eV的峰对应S2-的2p3/2和2p1/2的结合能，进一步证明煅烧后MoS2的存在。

[0100] 图7中的(e)是N1s区域的精细谱，在398.7、400.1和401.0eV的峰分别对应吡啶氮(pyridinic N)、吡咯氮(pyrrolic N)和石墨氮(graphitic N)的结合能，表明经过煅烧后的碳纳米管是N掺杂碳。394.9eV的峰对应Mo 3p的结合能。

[0101] 如图7中的(f)是C1s区域的精细谱，284.6、284.9、285.8和288.1eV的峰分别是C＝C-C，C-C，C-N，C＝N键对应的C1s的结合能。

[0102] 对照分析煅烧前产物Au/(Ppy)-MoS4的XPS谱，如附图8所示，N精细谱中(图8中左图a)，位于396.2、399.6、401.6eV的峰分别对应吡咯环的亚胺(＝N-)、胺(-NH-)和带正电的胺(-NH+-)的N1s结合能。C精细谱中(图8中右图b)，284.2、284.6eV对应吡咯环的C＝C和C-C键的C1s结合能，285.7、287.6eV对应C-N、C＝N键的C1s结合能。

[0103] 对比附图7(煅烧后产物)和附图8(煅烧前产物)，由煅烧前后的N和C的XPS精细谱的分析对照可见，Ppy经煅烧转化为氮掺杂碳，说明吸附金产物经过煅烧成功转变为MoS2/Au/N-CNT。

[0104] 试验例1

[0105] 本试验例提供实施例1的ICP测试吸附Au结果。

[0106] 按照实施例6的方法完成吸附，并吸附完成后离心，上清液用注射器取出测ICP。

[0107] 按公式(1)和(2)计算实施例1的(Ppy)-MoS4对Au(III)的去除率和分配系数Kd。

[0108] 其中C0和Cf分别是Au(III)的初始浓度和吸附平衡浓度(ppm,μg/mL)，V是溶液体积(mL),m是吸附剂的质量(g)。

[0109] 其中，公式(1)和(2)如下：

[0110] 去除率(％)＝(C0-Cf)/C0×100％    (1)

[0111] Kd＝(V[(C0-Cf)/Cf])/m        (2)

[0112]

[0113] 由上表1数据可见，实施例1的(Ppy)-MoS4对Au(III)有很好的去除效果，Au初始浓度为35ppm时，吸附率可达99.99％，接近100％，且分配系数Kd值很大(为3.5×107mL/g)，说明(Ppy)-MoS4对Au(III)的吸附效果很好。

[0114] 经研究发现，可能是MoS4的S基团与Au(III)离子的软软相亲作用，以及Ppy对Au(III)离子的还原性，均有助于对Au(III)的吸附。

[0115] 试验例2

[0116] 本试验例提供实施例7所制备得到的MoS2/Au/N-CNT复合体作为电催化剂的性能测试。

[0117] 实验方法：采用传统的三电极体系(石墨棒电极作为对电极，SCE电极作为参比电极，直径3mm面积0.07cm-2的玻碳电极作为工作电极)，其中浆液的配制过程为：4mg催化剂样品分散在1mL水、乙醇和5wt％Nafion溶液(粘合剂)的混合溶液中(3:1:0.34v/v/v)，超声30分钟后，取8μL的浆液滴在玻碳电极上，红外灯下静置直至干燥，催化剂的负载量为0.46mg cm-2。

[0118] HER测试在0.5M H2SO4中完成，扫速为5mV-1。

[0119] 实验结果：如附图9所示。

[0120] 如图9中的(a)所示，MoS2/Au/N-CNT显示出较好的HER催化活性，只需318mV的过电势就能达到10mAcm-2的电流密度。

[0121] 从图9中的(b)中可看出,未吸附金样品直接煅烧所得MoS2/N-CNT的HER催化性能很差，电流密度为10mA cm-2时所需过电位596mV。

[0122] 从图9中的(c)可以看出，相比较商业催化剂，MoS2/Au/N-CNT具有较好的HER催化活性。

[0123] 试验例3

[0124] 本试验例提供实施例7所制备得到的MoS2/Au/N-CNT复合体作为电催化剂的重复性测试。

[0125] 结果如附图10所示。

[0126] 由附图10可以看到，重复测试MoS2/Au/N-CNT的电催化三次，在达到10mAcm-2的电流密度所需过电位分别为320mV，318mV，323mV，可见，本发明所提供的MoS2/Au/N-CNT复合体有较好的重复性。

[0127] 综合实施例及试验例，本发明所提供的MoS2/Au/N-CNT复合体的相比较在吸附金之前HER性能提高将近一倍(相同电流密度下的过电位降低近一倍)。说明以(Ppy)-MoS4作吸附剂对Au(III)进行吸附还原，不仅解决了含金废液对环境的污染，对贵金属材料进行富集回收，同时可用作析氢电催化剂，提升HER催化活性，获得了高效的MoS2/Au/N-CNT复合体催化剂。

[0128] 虽然，上文中已经用一般性说明、具体实施方式及试验，对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。