Дисульфид молибдена = молибден = MoS2
Номер CAS: 1317-33-5
Номер ЕС: 215-263-9
Химическая формула: MoS2
Плотность: 5,06 г / см3
Дисульфид молибдена традиционно используется в консистентных смазках для смазки долот.
Кроме того, полимеры 2-метилпропена (т. Е. Изобутен) и металлические мыла используются для создания синтетических смазок.
Желательна вязкость 600-750 сП при 120 ° С.
Дисульфид молибдена - это двухмерный слоистый материал.
Монослои дихалькогенидов переходных металлов (TMD) обладают фотопроводимостью.
Слои TMD могут быть расслоены механически или химически с образованием нанолистов.
Однако в жестких условиях эксплуатации горного долота вязкость композиции должна быть не менее 200 сП при 100 ° С.
Другие смазки для тяжелых условий эксплуатации на основе сульфида молибдена также содержат фторид кальция и мыло металлов в качестве загустителей.
Дисульфид молибдена (или молибден) - неорганическое соединение, состоящее из молибдена и серы.
Химическая формула дисульфидов молибдена - MoS2.
Примеры применения смазочных материалов на основе MoS2 включают двухтактные двигатели (например, двигатели мотоциклов), велосипедные горные тормоза, автомобильные CV и универсальные шарниры, лыжные воски и пули.
Другие слоистые неорганические материалы, которые проявляют смазывающие свойства (вместе известные как твердые смазочные материалы (или сухие смазочные материалы)), включают графит, для которого требуются летучие добавки, и гексагональный нитрид бора.
Дисульфид молибдена представляет собой смазку с сухой пленкой и широко используется в качестве добавки, снижающей трение, к покрытиям, консистентным смазкам и воскам.
Покрытия из дисульфида молибдена или MoS2 - это неорганическое соединение, используемое в качестве раствора для покрытия критических деталей и оборудования.
Поскольку состав не реагирует с большинством коррозионных агентов, MoS2 широко используется для борьбы с коррозией.
Дисульфид молибдена обычно применяется в виде твердой или сухой смазки и обеспечивает отличную защиту от коррозии от трения, высоких температур и агрессивных химикатов.
Соединение классифицируется как дихалькогенид переходного металла.
Структура и физические свойства MoS2:
Кристаллические фазы
Все формы MoS
2 имеют слоистую структуру, в которой плоскость атомов молибдена зажата плоскостями сульфид-ионов.
Эти три слоя образуют монослой MoS2.
Объемный MoS2 состоит из сложенных монослоев, которые удерживаются вместе за счет слабых ван-дер-ваальсовых взаимодействий.
Кристаллический MoS2 встречается в природе как одна из двух фаз, 2H-MoS2 и 3R-MoS2, где «H» и «R» обозначают гексагональную и ромбоэдрическую симметрию соответственно.
В обеих этих структурах каждый атом молибдена находится в центре тригональной призматической координационной сферы и ковалентно связан с шестью сульфид-ионами.
Каждый атом серы имеет пирамидальную координацию и связан с тремя атомами молибдена.
Обе фазы 2H и 3R являются полупроводниками.
Третья, метастабильная кристаллическая фаза, известная как 1T-MoS2, была обнаружена путем интеркалирования 2H-MoS2 щелочными металлами.
Эта фаза имеет тетрагональную симметрию и является металлической.
1T-фаза может быть стабилизирована путем легирования электронными донорами, такими как рений, или преобразована обратно в 2H-фазу с помощью микроволнового излучения.
Нанолисты дисульфида молибдена (НС MoS2) являются членами семейства, называемого дихалькогенидами переходных металлов (ДПМ).
Являясь одним из видов двумерных кристаллических наноматериалов, НС MoS2 обладают широким спектром свойств, подходящих для применения в полупроводниках, накопителях энергии, катализаторах, биомедицине и т. Д.
В частности, превосходная биосовместимость НС MoS2 открывает перспективы для использования в доставке лекарств, терапии рака, биоимиджинге, тканевой инженерии и т. Д.
Здесь кратко рассматриваются физико-химические свойства, применение в противоопухолевой терапии и биобезопасность НП MoS2.
Наночастицы дисульфида молибдена могут быть синтезированы при высокой температуре в виде моно- и поликристаллических материалов или при низкой температуре с использованием различных электрохимических способов.
В низкотемпературном методе можно использовать путь химической реакции в растворе между металлоорганическим предшественником Mo (CO) 6 и серой в п-ксилоле при 140 ° C.
Полученные наночастицы MoS2 имеют диаметр 10–30 нм, в основном аморфные, округлой формы.
Дисульфид молибдена - это серебристо-черное твердое вещество, которое встречается в виде минерала молибденита, основной руды молибдена.
MoS2 относительно инертен.
На дисульфид молибдена не действуют разбавленные кислоты и кислород.
По внешнему виду и ощущениям дисульфид молибдена похож на графит.
Дисульфид молибдена широко используется в качестве сухой смазки из-за низкого трения и прочности дисульфидов молибдена. Массовый MoS
2 представляет собой диамагнитный полупроводник с непрямой запрещенной зоной, подобный кремнию, с шириной запрещенной зоны 1,23 эВ.
Применение дисульфида молибдена
Смазка
Из-за слабого ван-дер-ваальсова взаимодействия между слоями атомов сульфида MoS2 имеет низкий коэффициент трения.
MoS2 с размером частиц в диапазоне 1–100 мкм является обычным сухим смазочным материалом.
Существует несколько альтернатив, которые обеспечивают высокую смазывающую способность и стабильность при температуре до 350 ° C в окислительной среде.
Испытания MoS2 на трение скольжения с использованием штифта на дисковом тестере при низких нагрузках (0,1–2 Н) дали значения коэффициента трения <0,1.
MoS2 часто входит в состав смесей и композитов, требующих низкого трения.
Например, дисульфид молибдена добавляют в графит для улучшения прилипания.
Используются различные масла и консистентные смазки, поскольку они сохраняют свою смазывающую способность даже в случаях почти полной потери масла, что позволяет находить применение в таких критических областях, как авиационные двигатели.
При добавлении к пластику MoS2 образует композит с повышенной прочностью, а также с пониженным трением.
Полимеры, которые могут быть наполнены MoS2, включают нейлон (торговое название Nylatron), тефлон и веспел.
Самосмазывающиеся композитные покрытия для высокотемпературных применений состоят из дисульфида молибдена и нитрида титана с использованием химического осаждения из паровой фазы.
Номер CAS: 1317-33-5
ЧЕБИ: 30704
ChemSpider: 14138
ECHA InfoCard: 100.013.877
PubChem CID: 14823
Номер RTECS: QA4697000
UNII: ZC8B4P503V
Панель управления CompTox (EPA): DTXSID5042162
MoS2 используется в качестве сокатализатора для обессеривания в нефтехимии, например, при гидрообессеривании.
Эффективность катализаторов MoS2 повышается за счет легирования небольшими количествами кобальта или никеля.
Тесная смесь этих сульфидов нанесена на оксид алюминия.
Такие катализаторы генерируются in situ путем обработки оксида алюминия, пропитанного молибдатом / кобальтом или никелем, H2S или эквивалентным реагентом.
Катализ происходит не на регулярных пластинчатых участках кристаллитов, а на краях этих плоскостей.
MoS2 находит применение в качестве катализатора гидрирования в органическом синтезе.
Дисульфид молибдена получают из обычного переходного металла, а не из металла группы 10, как многие альтернативы, MoS2 выбирается, когда цена катализатора или устойчивость к отравлению серой имеют первостепенное значение.
MoS2 эффективен для гидрирования нитросоединений в амины и может использоваться для получения вторичных аминов посредством восстановительного алкилирования.
Катализатор может также осуществлять гидрогенолиз сероорганических соединений, альдегидов, кетонов, фенолов и карбоновых кислот до их соответствующих алканов.
Однако катализатор имеет довольно низкую активность, часто требующую давления водорода выше 95 атм и температуры выше 185 ° C.
Сульфид молибдена или дисульфид молибдена - это умеренно растворимый в воде и кислоте источник молибдена для использования, совместимого с сульфатами.
Сульфатные соединения представляют собой соли или сложные эфиры серной кислоты, образованные заменой одного или обоих атомов водорода на металл.
Большинство соединений сульфатов металлов легко растворимы в воде для таких целей, как обработка воды, в отличие от фторидов и оксидов, которые обычно нерастворимы.
Металлоорганические формы растворимы в органических растворах, а иногда и в водных, и в органических растворах.
Ионы металлов также можно диспергировать с использованием суспендированных или покрытых наночастиц и осаждать с использованием мишеней для распыления и материалов для испарения, таких как материалы для солнечной энергии и топливные элементы.
Сульфид молибдена обычно доступен сразу в большинстве объемов.
Композиции сверхвысокой и высокой чистоты улучшают как оптическое качество, так и их применимость в качестве научных стандартов.
В качестве альтернативных форм с большой площадью поверхности можно рассматривать наноразмерные порошки и суспензии элементарных частиц.
American Elements производит продукцию многих стандартных классов, когда это применимо, включая Mil Spec (военный класс); ACS, реагент и технический класс; Пищевой, сельскохозяйственный и фармацевтический сорт; Оптический класс, USP и EP / BP (Европейская фармакопея / Британская фармакопея) и соответствует применимым стандартам тестирования ASTM.
Доступна дополнительная техническая информация, информация об исследованиях и безопасности (MSDS), а также справочный калькулятор для преобразования соответствующих единиц измерения.
Производство
MoS2 в природе встречается в виде молибденита, кристаллического минерала, или йордизита, редкой низкотемпературной формы молибденита.
Молибденитная руда обрабатывается флотацией для получения относительно чистого MoS.
Главный загрязнитель - углерод.
MoS2 также образуется при термической обработке практически всех соединений молибдена сероводородом или элементарной серой и может быть получен реакциями метатезиса из пентахлорида молибдена.
MoS2 использовался в таких областях, как смазочные материалы и добавки, резьбовые соединения, список каталитических нейтрализаторов для обессеривания на нефтеперерабатывающих заводах, вторичные батареи, полевые транзисторы, датчики, органические светодиоды и память.
Дисульфид молибдена будет поставляться в виде порошка или дисперсии, а дисульфид молибдена имеет хорошую растворимость в воде и этаноле.
Если у вас есть какие-либо вопросы, свяжитесь с нами, и мы постараемся предоставить вам решения.
Дисульфид молибдена (MoS2) представляет собой полупроводник, который состоит из атомов Mo, зажатых между двумя слоями гексагональных плотноупакованных атомов серы в структуре, подобной графену.
Традиционно дисульфид молибдена использовался в качестве твердой смазки из-за низких фрикционных свойств дисульфидов молибдена и в качестве катализатора гидрообессеривания для снижения содержания серы в природном газе и топливе. Объемный MoS2 был впервые исследован как возможный электрокатализатор реакции выделения водорода еще в 1977 году Tributsch et al. Однако только примерно 20 лет спустя его потенциал в реакции выделения водорода был полностью раскрыт.
В этой книге обсуждаются синтез, свойства и промышленное применение дисульфида молибдена.
Химические реакции
Дисульфид молибдена устойчив на воздухе и подвергается воздействию только агрессивных реагентов.
Дисульфид молибдена реагирует с кислородом при нагревании с образованием триоксида молибдена:
2 MoS2 + 7 O2 → 2 MoO3 + 4 SO2
Хлор атакует дисульфид молибдена при повышенных температурах с образованием пентахлорида молибдена:
2 MoS2 + 7 Cl2 → 2 MoCl5 + 2 S2Cl2
Реакции интеркаляции
Дисульфид молибдена является хозяином для образования интеркаляционных соединений.
Такое поведение имеет отношение к его использованию в качестве катодного материала в батареях.
Одним из примеров является литиированный материал LixMoS2.
Продукт с бутиллитием представляет собой LiMoS2.
Было обнаружено, что точный механизм расщепления зависит от слоя.
Хлопья толщиной менее 5 слоев подвергаются однородному изгибу и волнистости, а хлопья толщиной около 10 слоев расслаиваются за счет межслоевого скольжения.
Чешуйки с более чем 20 слоями демонстрировали механизм перегиба при микромеханическом раскалывании.
Также было установлено, что расщепление этих чешуек является обратимым из-за природы ван-дер-ваальсовых связей.
В последние годы MoS2 использовался в гибких электронных приложениях, что способствовало большему исследованию упругих свойств этого материала.
Испытания на наноскопический изгиб с использованием наконечников кантилевера AFM были выполнены на микромеханически расслоенных хлопьях MoS2, которые были нанесены на дырчатую подложку.
Предел текучести однослойных чешуек составлял 270 ГПа, в то время как более толстые чешуйки также были более жесткими с пределом текучести 330 ГПа.
Молекулярно-динамическое моделирование показало, что предел текучести в плоскости MoS2 составляет 229 ГПа, что с точностью до ошибки совпадает с экспериментальными результатами.
Бертолацци с соавторами также охарактеризовали режимы разрушения подвешенных однослойных хлопьев.
Напряжение при разрушении колеблется от 6 до 11%.
Средний предел текучести монослоя MoS2 составляет 23 ГПа, что близко к теоретической прочности на разрушение бездефектного MoS2.
Отслоившиеся хлопья MoS2
В то время как объемный MoS2 в 2H-фазе, как известно, является полупроводником с непрямой запрещенной зоной, монослой MoS2 имеет прямую запрещенную зону.
Оптоэлектронные свойства MoS2, зависящие от слоев, способствовали большим исследованиям в области двумерных устройств на основе MoS2.
2D MoS2 может быть получен путем расслаивания объемных кристаллов с образованием однослойных или многослойных хлопьев либо с помощью сухого, микромеханического процесса, либо путем обработки в растворе.
Микромеханическое отшелушивание, также прагматично называемое «отшелушивание скотчем», включает использование адгезивного материала для многократного отслаивания слоистого кристалла путем преодоления сил Ван-дер-Ваальса.
Затем кристаллические чешуйки можно переносить с клейкой пленки на подложку.
Этот простой метод был впервые использован Новоселовым и Геймом для получения графена из кристаллов графита.
Однако дисульфид молибдена нельзя использовать для получения однородных одномерных слоев из-за более слабой адгезии MoS2 к подложке (кремнию, стеклу или кварцу).
Вышеупомянутая схема годна только для графена.
В то время как скотч обычно используется в качестве клейкой ленты, штампы PDMS также могут удовлетворительно расщеплять MoS2, если дисульфид молибдена важен для предотвращения загрязнения хлопьев остаточным клеем.
MoS2 отлично подходит в качестве смазочного материала (см. Ниже) благодаря слоистой структуре дисульфида молибдена и низкому коэффициенту трения.
Межслойное скольжение рассеивает энергию при приложении к материалу напряжения сдвига.
Была проведена обширная работа по определению коэффициента трения и прочности MoS2 на сдвиг в различных атмосферах.
Прочность MoS2 на сдвиг увеличивается с увеличением коэффициента трения, это свойство называется сверхсмазкой.
В условиях окружающей среды коэффициент трения для MoS2 был определен равным 0,150 с соответствующим расчетным пределом прочности на сдвиг 56,0 МПа.
Прямые методы измерения прочности на сдвиг показывают, что значение ближе к 25,3 МПа.
Износостойкость MoS2 в смазочных материалах может быть увеличена за счет легирования MoS2 хромом.
Эксперименты по микроиндентированию наностолбиков MoS2, легированного Cr, показали, что предел текучести увеличился со среднего значения 821 МПа для чистого MoS2 (0 ат.% Cr) до 1017 МПа для 50 ат.%. % Cr.
Повышение предела текучести сопровождается изменением режима разрушения материала.
В то время как наностолбик из чистого MoS2 выходит из строя из-за механизма пластического изгиба, режимы хрупкого разрушения становятся очевидными по мере того, как материал нагружается увеличивающимся количеством легирующей примеси.
Широко используемый метод микромеханического отшелушивания был тщательно изучен в MoS2, чтобы понять механизм расслаивания от нескольких слоев до многослойных хлопьев.
Полосная структура MoS2 чувствительна к деформации.
Дисульфид молибдена (MoS2) - слоистый материал с выдающимися электрическими и оптическими свойствами.
Многочисленные исследования оценивают производительность сенсоров, катализаторов, аккумуляторов и композитов, которые могут извлечь выгоду из руководства путем моделирования в разрешении по всем атомам.
Однако молекулярное моделирование остается трудным из-за отсутствия надежных моделей.
Дисульфид МОЛИБДЕНА, MoS2, подвергается окислению в массе при температурах выше 450 ° C, что может быть продемонстрировано1 гравиметрическим методом.
Однако обычно вещество должно быть покрыто поверхностным слоем оксида, поскольку нагрев образцов в хорошем вакууме приводит к испарению триоксида молибдена.
Дисульфид молибдена может быть связан с тем, что такие слои участвуют в переходных процессах трения, наблюдаемых2, когда дисульфид молибдена используется в качестве смазки во влажной атмосфере.
Дисульфид молибдена уместен для выяснения происхождения оксидных слоев, и мы хотим прокомментировать возможную степень гидролитического разложения дисульфида молибдена с образованием сероводорода и диоксида молибдена.
Халтнер обнаружил2, что, когда пленка MoS2, нанесенная на определенные металлы, в частности на медь, подвергалась действию сил трения и сдвига во влажной атмосфере, можно было обнаружить сероводород.
Нанофлейки MoS2 могут быть использованы для изготовления слоистых мемристивных и мем-емкостных устройств на основе растворов путем создания гетероструктуры MoOx / MoS2, зажатой между серебряными электродами.
Мемристоры на основе MoS2 механически гибки, оптически прозрачны и могут производиться с низкими затратами.
Чувствительность биосенсора на графеновом полевом транзисторе (FET) принципиально ограничена нулевой шириной запрещенной зоны графена, что приводит к увеличению утечки и снижению чувствительности.
В цифровой электронике транзисторы управляют током через интегральную схему и обеспечивают усиление и переключение.
При биочувствительности физические ворота удаляются, и связывание между встроенными молекулами рецептора и заряженными биомолекулами-мишенями, которым они подвергаются, модулирует ток.
MoS2 был исследован как компонент гибких схем.
MoS2 (фаза 2H) - полупроводник с непрямой запрещенной зоной 1,2 эВ. Монослой MoS2 имеет запрещенную зону ~ 1,8 эВ.
Дисульфид молибдена используется, например, в качестве фотодетектора и транзистора.
Слои складываются вместе посредством ван-дер-ваальсовых взаимодействий и могут расслаиваться на тонкие 2D-слои.
MoS2 относится к дихалькогенидам переходных металлов VI группы (TMDC).
Кристаллы MoS2 в 2H-фазе, полученные в HQ Graphene, имеют типичный поперечный размер ~ 0,8-1 см, гексагональную / прямоугольную форму и имеют металлический вид.
Мы производим MoS2 n-типа и p-типа с типичной плотностью носителей заряда ~ 1015 см-3 при комнатной температуре.
Ниже представлена подборка рецензируемых публикаций о кристаллах MoS2, которые мы продаем.
Для подшипниковых узлов шарошечных долот разработаны специальные консистентные смазки.
Смазки изготавливаются из нефтяных масел, загущенных мылами щелочных и щелочноземельных металлов.
Смазки содержат присадки и наполнители, такие как синтетические дихалькогениды тугоплавких металлов, которые обладают необходимыми эксплуатационными характеристиками.
Дисульфид молибдена обладает такими преимуществами, как хорошая диспергируемость и отсутствие прилипания.
Дисульфид молибдена можно добавлять в различные смазки для образования нелипкого коллоидного состояния, увеличивая смазывающую способность и повышающее давление смазки.
Дисульфид молибдена также подходит для механических условий работы при высоких температурах, высоком давлении, высоких скоростях и высоких нагрузках, чтобы продлить срок службы оборудования; Основная функция дисульфида молибдена для фрикционных материалов заключается в уменьшении трения при низких температурах и увеличении трения при высоких температурах с небольшими потерями при воспламенении.
Дисульфид молибдена [сульфид молибдена (IV), MoS2] представляет собой неорганическое соединение, которое существует в природе в минерале молибдените.
Кристаллы дисульфидов молибдена имеют гексагональную слоистую структуру (показана), аналогичную графиту.
В 1957 году Рональд Э. Белл и Роберт Э. Херферт на ныне несуществующей компании Climax Molybdenum в Мичигане (Анн-Арбор) подготовили то, что тогда было новой ромбоэдрической кристаллической формой MoS2. Впоследствии ромбоэдрические кристаллы были обнаружены в природе.
Как и большинство минеральных солей, MoS2 имеет высокую температуру плавления, но дисульфид молибдена начинает сублимироваться при относительно низких 450 ºC, это свойство полезно для очистки соединения.
Благодаря слоистой структуре дисульфида молибдена гексагональный MoS2, как и графит, является отличной «сухой» смазкой.
Дисульфид молибдена и его родственник дисульфид вольфрама могут использоваться в качестве поверхностных покрытий на деталях машин (например, в аэрокосмической промышленности), в двухтактных двигателях (типа, используемого для мотоциклов) и в стволах оружия (для уменьшения трения между пулей и ствол).
В отличие от графита, MoS2 не зависит от адсорбированной воды или других паров для смазочных свойств дисульфида молибдена.
Дисульфид молибдена может использоваться при температурах до 350 ºC в окислительных средах и до 1100 ºC в неокисляющих средах.
Стабильность дисульфидов молибдена делает дисульфид молибдена полезным в высокотемпературных применениях, в которых масла и смазки неприменимы.
В дополнение к своим смазывающим свойствам MoS2 является полупроводником.
синонимы:
ДИСУЛЬФИД МОЛИБДЕНА
Сульфид молибдена (IV)
1317-33-5
Молибденит
Сульфид молибдена (MoS2)
1309-56-4
UNII-ZC8B4P503V
ZC8B4P503V
Кристаллическая структура дисульфида молибдена (MoS2) имеет форму гексагональной плоскости атомов S по обе стороны от гексагональной плоскости атомов Mo.
Эти тройные плоскости накладываются друг на друга с сильными ковалентными связями между атомами Mo и S, но слабым ван-дер-ваальсовым соединением слоев.
Это позволяет механически разделять их с образованием двухмерных листов MoS2.
После огромного исследовательского интереса к графену, MoS2 стал следующим двумерным материалом, который нужно исследовать для потенциальных приложений для устройств.
Из-за прямой запрещенной зоны дисульфидов молибдена дисульфид молибдена имеет большое преимущество перед графеном для нескольких приложений, включая оптические датчики и полевые транзисторы.
заявка
Кислый раствор частиц MoS2 использовался для катализа выделения водорода на границе раздела вода 1,2-дихлорэтан.
MoS2 диспергировали в N-метилпирролидоне с образованием расслоенных хлопьев MoS2 различного размера.
Для струйного принтера использовались чернила MoS2.
MoS2 может найти потенциальное применение в электронике и оптоэлектронике.
Исключительная смазывающая способность дисульфида молибдена является следствием его уникальной кристаллической структуры, состоящей из очень слабо связанных ламелей.
Эти ламели могут скользить друг по другу, «срезаться» под очень малым усилием, обеспечивая эффект смазки.
Эта сила сдвига, необходимая для преодоления слабого сцепления между ламелями, F, связана с сжимающей силой W, перпендикулярной ламелям, уравнением F = μ W, где μ - константа, называемая «коэффициентом трения».
Коэффициент трения кристаллов дисульфида молибдена, сдвигающихся вдоль своей ламели, составляет примерно 0,025, что является одним из самых низких значений, известных для любого материала.
Пластинки имеют тенденцию выравниваться и прилипать к контактным поверхностям, особенно в условиях скольжения и давления.
Такое «воронение» дисульфида молибдена обеспечивает ему исключительный срок службы.
MFCD00003470
Молисульфид
Моликоте
Линейная формула: MoS2
Номер в лей: MFCD00003470
Номер ЕС: 215-263-9
Pubchem CID: 14823
Название ИЮПАК: бис (сульфанилиден) молибден
УЛЫБКИ: S = [Пн] = S
Идентификатор InchI: InChI = 1S / Mo.2S
Ключ InchI: CWQXQMHSOZUFJS-UHFFFAOYSA-N
Дисульфид молибдена также известен тем, что дисульфид молибдена и другие полупроводниковые халькогениды переходных металлов становятся сверхпроводниками на своих поверхностях при легировании электростатическим полем.
Механизм сверхпроводимости был неопределенным до 2018 года, когда Андреа К. Феррари из Кембриджского университета (Великобритания) и его коллеги из Туринского политехнического института (Италия) сообщили, что многодолинная поверхность Ферми связана с состоянием сверхпроводимости в MoS2.
Авторы полагают, что «эта [поверхность Ферми] топология послужит ориентиром в поисках новых сверхпроводников».
В 2017 году 115-транзисторная, 1-битная реализация микропроцессора с использованием двумерного MoS2.
MoS2 был использован для создания 2D 2-концевых мемристоров и 3-концевых мем-транзисторов.
Фотоника и фотогальваника MoS2 также обладает механической прочностью, электропроводностью и может излучать свет, открывая такие возможности, как фотодетекторы.
MoS2 исследовался как компонент фотоэлектрохимических (например, для фотокаталитического производства водорода) приложений и приложений микроэлектроники.
Сверхпроводимость монослоев В электрическом поле монослои MoS2 обнаруживают сверхпроводимость при температурах ниже 9,4 К.
Дисульфид молибдена (MoS2), напоминающий графит, используется в качестве твердой смазки или добавки к консистентным смазкам и маслам.
Молибден образует твердые, тугоплавкие и химически инертные межузельные соединения с бором, углеродом, азотом и кремнием при прямой реакции с этими элементами при высоких температурах.
MoS2 эффективен в этом применении, потому что дисульфид молибдена представляет собой слоистый материал, очень похожий на графит, с легкими плоскостями скольжения.
Теперь, когда графит в форме графена используется в электронных схемах, дисульфид молибдена кажется логичным, что следует попробовать и молибденит.
Дисульфид молибдена относится к классу материалов, называемых «дихалькогенидами переходных металлов» (TMDC).
Материалы этого класса имеют химическую формулу MX2, где M - атом переходного металла (группы 4-12 в периодической таблице), а X - халькоген (группа 16).
Химическая формула дисульфида молибдена - MoS2.
Методы очистки дисульфида молибдена и извлечения молибдена были разработаны в конце 19 века, и ценность молибдена как легирующей добавки к стали была быстро признана.
Спрос на внутренний источник молибдена во время Первой мировой войны привел к разработке рудника Климакс в Колорадо, производство которого началось в 1918 году и продолжалось в 1990-е годы1, 2.
Доступность дисульфида молибдена высокой чистоты стимулировала обширные исследования смазывающих свойств дисульфида молибдена в различных средах в конце 30-х и 40-х годах.
Эти исследования продемонстрировали превосходные смазывающие свойства и стабильность дисульфидов молибдена при экстремальных контактных давлениях и в условиях вакуума.
Национальный консультативный комитет США по аэронавтике, предшественник НАСА, Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства, в 1946 году начал исследования аэрокосмического использования дисульфида молибдена.
Эти исследования привели к широкому применению в космических аппаратах3, включая выдвижные опоры лунного модуля Аполлона4, 5.
Области применения продолжают расширяться по мере развития новых технологий, требующих надежной смазки и устойчивости к истиранию при все более жестких условиях температуры, давления, вакуума, агрессивных сред, чувствительности процесса к загрязнению, срока службы продукта и требований к техническому обслуживанию.
Дисульфид молибдена используется в качестве сухой смазки, например, в смазки, дисперсии, фрикционные материалы и связующие покрытия.
Комплексы молибден-сера могут использоваться в виде суспензии, но чаще растворяются в смазочных маслах при концентрациях в несколько процентов.
Дисульфид молибдена, MoS2, наиболее распространенная природная форма молибдена, извлекается из руды, а затем очищается для непосредственного использования в смазке.
Поскольку дисульфид молибдена имеет геотермальное происхождение, дисульфид молибдена обладает прочностью, чтобы противостоять нагреванию и давлению.
Это особенно верно, если доступны небольшие количества серы для реакции с железом и образования сульфидного слоя, который совместим с MoS2 в поддержании смазочной пленки.
Т-порошок
Молибденовый порошок B
Молибденовый порошок C
Moly Powder PA
Молибденовый порошок ПС
Мопол М
Mopol S
Liqui-Moly LM 11
Химическая формула: MoS2
Молярная масса: 160,07 г / моль
Внешний вид: сплошной черный / свинцово-серый
Плотность: 5,06 г / см3
Температура плавления: 2375 ° C (4307 ° F, 2648 K)
Растворимость в воде: не растворим.
Растворимость:
разлагается царской водкой, горячей серной кислотой, азотной кислотой
не растворим в разбавленных кислотах
Ширина полосы:
1,23 эВ (непрямой, 3R или 2H объемный)
~ 1.8 эВ (прямой, монослой)
Механические свойства
Монослои MoS2 являются гибкими, и было показано, что тонкопленочные полевые транзисторы сохраняют свои электронные свойства при изгибе до радиуса кривизны 0,75 мм.
Они имеют жесткость, сравнимую со сталью, и более высокую прочность на разрыв, чем гибкие пластмассы (такие как полиимид (PI) и полидиметилсилоксан (PDMS)), что делает их особенно подходящими для гибкой электроники.
При примерно 35Wm-1K-1 теплопроводность монослоев MoS2 в ~ 100 раз ниже, чем у графена.
Покрытия из дисульфида молибдена обладают уникальными характеристиками, которые отличают дисульфид молибдена от других твердых или сухих смазочных материалов.
Покрытия из дисульфида молибдена обеспечивают эффективную смазку при нагрузках, превышающих 250 000 фунтов на квадратный дюйм, с низким коэффициентом трения 0,03–0,06.
MoS2 также остается стабильным даже в присутствии других растворителей.
Текущие исследования не показывают никаких других смазочных материалов, кроме покрытий из дисульфида молибдена, которые могут выдерживать температуры выше 350 ° C в окислительных средах и 1100 ° C в неокисляющих средах.
Покрытия из дисульфида молибдена термически отверждаются и связываются с основным металлом детали с покрытием.
Помимо связанного покрытия, другими признанными составами покрытий MoS2 являются смазки для подшипников, шлицев и шасси или пасты для шлицев, шестерен и универсальных шарниров.
Формула соединения: MoS2
Молекулярный вес: 160,07
Внешний вид: черный порошок или твердое вещество в различных формах.
Точка плавления: 1185 ° C (2165 ° F)
Точка кипения: N / A
Плотность: 5,06 г / см3
Растворимость в H2O: не растворим
Температура хранения: температура окружающей среды
Точная масса: 161,849549
Моноизотопная масса: 161,849549
Моликоллоид CF 626
LM 13 (смазка)
MD 40 (смазка)
Сульфид молибдена (IV) 98,5%
Порошок Molykote Microsize
C.I. Пигмент Черный 34
Молибденовые руды, молибденит
ДАГ-В 657
HSDB 1660
DAG 206
DAG 325
LM 13
MD 40
Дисульфид молибдена
Эмпирическая формула (обозначение Хилла):
MoS2
Номер CAS: 1317-33-5
Молекулярный вес: 160,07
Номер ЕС: 215-263-9
Номер в леях: MFCD00003470
Идентификатор вещества PubChem: 57652216
НАКРЫ: NA.23
Дисульфид молибдена представляет собой сухой / твердый смазочный порошок, также известный как молибденит (основная руда, из которой извлекается металлический молибден), и имеет химическую формулу MoS2.
Дисульфид молибдена не растворяется в воде и разбавленных кислотах.
Кристаллическая структура гексагональная пластинчатая и подобна графиту, нитриду бора и дисульфиду вольфрама.
Дисульфид молибдена также обладает прекрасными пленкообразующими свойствами и является отличным смазочным материалом в условиях отсутствия влаги при температуре ниже 400 ° C.
MoS2 предлагает отличные смазывающие свойства в инертной атмосфере и в высоком вакууме, где другие обычные смазочные материалы не работают.
MoS2 также обладает противозадирными смазочными свойствами.
MoS2 способен выдерживать до 250 000 фунтов на квадратный дюйм. что делает его чрезвычайно эффективным при использовании в таких областях, как холодная штамповка металлов.
MoS2 широко используется в качестве сухой смазочной добавки к консистентным смазкам, маслам, полимерам, краскам и другим покрытиям.
MoS2 доступен с размерами частиц: 90 нм, 1,5 мкм, 4,5 мкм и 12,5 мкм.
Возможны большие размеры по индивидуальному заказу.
Новые и будущие применения MoS2: С момента открытия однослойного графена в 2004 году в области 2D-материалов появилось несколько новых классов материалов.
Одним из них являются дихалькогениды переходных металлов (ДПМ).
Эти материалы состоят из одного из переходных металлов, связанного с одним из элементов группы 16.
Однако оксиды обычно не относятся к дихалькогенидам.
Дисульфид молибдена (MoS2) в настоящее время является наиболее изученным членом семейства TMD.
Подобно графиту, когда MoS2 переходит от объемной структуры к однослойной, свойства этого материала претерпевают значительные изменения.
Слои TMD могут быть расслоены механически или химически с образованием нанолистов.
Наиболее разительным изменением, которое происходит при переходе от объемного к однослойному слою, является сдвиг в оптоэлектронных свойствах, когда материал меняется от непрямого запрещенного полупроводника со значением ширины запрещенной зоны приблизительно 1,3 эВ до полупроводника с прямой запрещенной зоной со значением ширины запрещенной зоны приблизительно 1.9 эВ.
Из-за наличия в этом материале запрещенной зоны MoS2 имеет гораздо больше применений по сравнению с другими 2D-материалами, такими как графен.
Некоторые области, в которых MoS2 уже применяется, включают полевые транзисторы с высоким коэффициентом включения / выключения из-за низких токов утечки, мемрезисторы на основе многослойных пленок TMD, регулируемую спиновую и долинную поляризацию, геометрическое ограничение экситонов, настраиваемую фотолюминесценцию, электролиз воды, и фотоэлектрические / фотодетекторы.
Дисульфид молибдена - это добываемый естественным путем материал, который принимает твердую форму серебристо-черного цвета, аналогичную графиту.
Геотермальное происхождение дисульфида молибдена делает его устойчивым к нагреванию и давлению.
Дисульфид молибдена также относительно не подвержен действию разбавленных кислот и кислорода.
В сочетании с высококачественными смолами, связующими и другими водорастворимыми сульфидами дисульфид молибдена обеспечивает отличные смазывающие и антикоррозионные свойства.
Дисульфид молибдена обычно используется в деталях и оборудовании с высокой нагрузочной способностью, подверженным высоким рабочим температурам и где коэффициент трения имеет значение.
Дисульфид молибдена (MoS2) представляет собой черный порошок, не растворимый в большинстве растворителей.
Дисульфид молибдена - превосходная высокотемпературная смазка, стабильная на воздухе до 350 ° C и в вакууме или инертной атмосфере до 1200 ° C.
Дисульфид молибдена - это сорт смазочного материала</