MoS2夹层化合物的制备与应用
纳米二硫化钼的制备方法与应用前景(修改)
第一章前言§1.1 纳米科技简介§1.1.1 纳米技术纳米技术是20 世纪末发展起来的一项高新技术,纳米材料在机械、光学、化学及电子等宏观上具有特异物理化学性能,在许多领域已得到应用,并将在国民经济各个领域得到更为广泛的应用。
美国基础研究的负责人威廉姆斯预测:纳米技术未来的应用将远远超过计算机工业。
钱学森院士预言:“纳米左右和纳米以下的结构是下一阶段科技发展的特点,会是一次技术革命,从而将是21 世纪的又一次产业革命。
”纳米技术是当前国际科技界的新热点之一并引起了各国政府的高度重视。
美国正实施一项新的国家计划———国家纳米技术计划(NNI) ,我国的基础研究计划和“863”高技术计划,也包括纳米技术研究,纳米技术的发展是一个大的趋势。
纳米技术包含下列四个主要方面：1、纳米材料：当物质到纳米尺度以后，大约是在0.1—100纳米这个范围空间，物质的性能就会发生突变，出现特殊性能。
这种既具不同于原来组成的原子、分子，也不同于宏观的物质的特殊性能构成的材料，即为纳米材料。
如果仅仅是尺度达到纳米，而没有特殊性能的材料，也不能叫纳米材料。
纳米技术不同于微米技术。
后者是利用光刻及腐蚀等技术，从宏观尺度自上而下地进行材料的制造，集中表现在集成电路的生产等方面。
而纳米技术则相反，其突出特点是基于自组装这种自下而上的方式制造纳米材料。
当然，纳米材料的制造不完全依靠自组装，为了保证批量生产的效率，也会同时运用光刻技术。
2、纳米动力学，主要是微机械和微电机，或总称为微型电动机械系统（M EMS),用于有传动机械的微型传感器和执行器、光纤通讯系统，特种电子设备、医疗和诊断仪器等.用的是一种类似于集成电器设计和制造的新工艺。
特点是部件很小，刻蚀的深度往往要求数十至数百微米，而宽度误差很小。
这种工艺还可用于制作三相电动机，用于超快速离心机或陀螺仪等。
在研究方面还要相应地检测准原子尺度的微变形和微摩擦等。
虽然它们目前尚未真正进入纳米尺度，但有很大的潜在科学价值和经济价值。
二硫化钼的性质、生产和应用
二硫化钼的性质、生产和应用张亨【摘要】介绍了二硫化钼的理化性质、生产工艺、产品标准和用途.对二硫化钼的生产研究进行了综述.【期刊名称】《中国钼业》【年(卷),期】2014(038)001【总页数】4页(P7-10)【关键词】二硫化钼;性质;工艺;用途【作者】张亨【作者单位】锦西化工研究院,辽宁葫芦岛125000【正文语种】中文【中图分类】TE624.8+2二硫化钼［1-6］是一种非常重要的固体润滑材料，用于汽车工业(固定器及部件)、航空航天(真空抗辐射润滑)、工业机械(普通润滑)、复合材料工业(零部件制备)、冶金工业(粉剂润滑)等。
还用于各种润滑剂的添加剂、制造钼化合物、催化氢化脱硫催化剂、贮气材料、光电池材料等。
1 理化性质二硫化钼是辉钼矿的主要成分，为铅灰色至黑色固体粉末，接触有滑腻感，无气味，属于六方晶系或斜方晶系，类似于石墨，有金属光泽。
英文名称molybdenum(Ⅳ)sulfide，molybdenum disulfide，molybdic sulfide 等。
CAS 登录号［1317-33-5］。
分子式MoS2，分子量160.07，相对密度5.06()或4.80()，熔点1 185 ℃(不同文献有差异)，莫氏硬度1.0～1.5。
不溶于水、稀酸，能被浓硫酸、浓硝酸、沸腾浓盐酸、王水、纯氧、氟和氯侵蚀。
在其他酸、碱、溶剂、石油和合成润滑剂中不溶解。
化学稳定性和热稳定性良好。
与一般金属表面不起化学反应，不侵蚀橡胶材料，是一种非磁性材料和半导体性质化合物。
二硫化钼Mo-S 棱面相当多，层与层之间容易剥离，具有良好的各向异性，S 具有对金属很强的粘附力，能很好地附着在金属表面始终发挥润滑功能。
二硫化钼用作润滑剂有高的抗压强度和耐磨性、优良的附着性、较低的摩擦系数(0.03～10.08)，有成膜结构特性，高压下生成稳定薄膜;在高温(1 200 ℃)、低温(-190 ℃)、高转速、高压、超低温和高真空条件下具有高效润滑性能。
MoS2的性能、制备及应用
范德华力，很容易插入有机基团或其他化
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MoS2纳米材料的制备
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1.高温硫化法：
①高温硫化法主要是指在高温条件下对钼单质或钼的氧化物
进行硫化来制备纳米 MoS2的方法，硫源包括单质硫和硫化氢气 体． 其中，对钼的氧化物进行硫化是最常见的，其主要反应机
理如式( 1) 、( 2) :
• 熔点1185℃ • 密度4.80g/cm3(14 ℃) • 莫式硬度1.0~1.5 • 1370 ℃开始分解，1ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ00 ℃分解为金属钼和硫 • 315 ℃在空气中加热时开始氧化，温度升高，
氧化反应加快。
• 20M21/o5/9S2不溶于水，只溶于王水与煮沸的浓硫酸。4
MoS2的结构
• MoS2是一个典型的层状化合物，每个单元是 S-Mo-S的”三明治“结构，层内以共价键 紧密结合在一起，层间是以微弱的范德华 力结合在一起。其中Mo和S以共价键结合为 三方柱面体结构。
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2.水热法
（1）用摩尔比是1:3的钼酸钠（Na2MoO4·2H2O）和硫代乙
酰胺（CH3CSNH2 ）作原料再添加适当的催化剂。
CH3CSNH2 +2H2O → H2S + CH3COOH + NH3 4Na2MoO4 +9H2S → 4MoS2 +Na2SO4 +6NaOH + 6H2O （2）用NaS2和MoO3作原料在聚四氟乙烯做衬里的高压釜 中反应。
晶格畸变小，并且可以在不同的工艺参数条件下制得不同形貌和结
构的纳米 MoS2材料。高温硫化法还适合于制备各种不同种类的载
体催化剂，但是由于此方法属于气固反应，MoO3很难进行有效的
二硫化钼纳米材料在光催化应用中的研究进展_黄飞
这种多变的原子配位结构和电子结构使得其载流子传输速 度特别快（超过２００ｃｍ２·Ｖ－１·ｓ－１），且带 隙 随 着 层 厚 度、纳 米尺寸及离子掺杂等因素变化，在 １．２０～１．９０ｅＶ 范 围 内 可 调，对应吸收波长上限为 ６９０～１０３０ｎｍ，与太阳光具有 很 好 的匹配性，理论上 具 有 较 高 的 太 阳 光 利 用 率，是 一 种 极 好 的 光吸收材料，在光催化、太阳能电池、光开 关 等 新 能 源 行 业 应 用前景广阔 。 ［２－７］
图１ ＭｏＳ２ 微球及其他试样光催化降解 ＭＢ 性能：不同催化 剂 在 ９０ ｍｉｎ 内 的 降 解 率 柱 状 图 （ａ）；不 同 试 样 的 光 催 化 降 解 速率常数曲线（ｂ）。ＭＳ－１，ＭＳ－２，ＭＳ－３，ＭＳ－４和 ＭＳ－５分 别对应 Ｓ、Ｍｏ原子比为２∶１、９∶４、５∶２、１１∶４和３∶１［８］ Ｆｉｇ．１ ＭＢ ｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ ＭｏＳ２ ｍｉｃｒｏｓｐｈｅｒｅｓ ａｎｄ ｏｔｈｅｒ ｓａｍｐｌｅｓ：ＭＢ ｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎ ｒａｔｅｓ ａｔ ９０ｍｉｎ （ａ）；ｔｈｅ ｒａｔｅ ｃｏｎｓｔａｎｔ ｃｕｒｖｅｓ （ｂ）．ＭＳ－１，ＭＳ－２，ＭＳ－３，ＭＳ－４，ａｎｄ ＭＳ－５ ａｒｅ ｔｈｅ ｐｒｏｄｕｃｔｓ ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇ ｔｏ ｔｈｅ Ｓ∶Ｍｏ （ａｔｏｍ ｒａｔｉｏ）
本文综述了近５年 ＭｏＳ２ 纳米材料在光催化领域的研究 进展，尤其是光催 化 降 解 有 机 物 和 光 催 化 水 解 制 氢 领 域，对 目前存在的问题 和 改 进 方 法 进 行 了 详 细 讨 论，展 望 了 ＭｏＳ２ 纳米材料在光催化领域的发展方向和应用前景。
一种贵金属化合物二氧化钌的制备方法
一种贵金属化合物二氧化钌的制备方法1. 概述贵金属化合物在科学研究和工业生产中有着广泛的应用，其中二氧化钌是一种重要的贵金属化合物。
它具有良好的导电性和化学稳定性，被广泛应用于电子材料、催化剂和传感器等领域。
寻求一种高效、环保的制备方法对于促进贵金属化合物的应用具有重要意义。
2. 传统制备方法传统上，二氧化钌的制备方法主要包括化学气相沉积、溶液法和固相合成等。
这些方法存在着热能耗高、环境污染严重等问题，且制备过程复杂，不利于大规模生产。
3. 新方法的提出近年来，科研人员提出了一种新的二氧化钌制备方法，即金属有机框架（MOF）模板法。
这种方法以金属有机框架作为模板，通过化学还原和热解等步骤，可以高效制备出高纯度的二氧化钌，极大地改善了传统制备方法的缺点。
4. MOF模板法的制备步骤4.1 合成金属有机框架选择适当的金属离子和有机配体，通过溶剂热法或溶剂辅助合成法制备出金属有机框架。
这一步骤可以通过调整金属离子和有机配体的比例和反应条件，来控制金属有机框架的结构和孔隙大小，为后续的二氧化钌制备奠定基础。
4.2 化学还原将所制备的金属有机框架与适当的化学还原剂进行反应，使金属离子还原成金属纳米颗粒。
化学还原的条件需要精确控制，以确保金属纳米颗粒的尺寸分布和形貌完整性。
4.3 热解经过化学还原后的金属有机框架与适当的气体（通常为氨气或氢气）进行热解反应，将金属离子还原成相应的金属氧化物颗粒。
热解的温度和时间需要严格控制，以获得高纯度的二氧化钌产物。
5. MOF模板法的优势相比传统的制备方法，金属有机框架模板法具有几个明显的优势：5.1 高效金属有机框架作为模板，可精确控制产物的结构和形貌，使得制备过程更加高效。
5.2 高纯度通过化学还原和热解等步骤，可以高效去除杂质，得到高纯度的二氧化钌产物。
5.3 环保MOF模板法不需要大量的有机溶剂和高温条件，减少了环境污染。
5.4 可控性通过调整金属有机框架和制备条件，可以控制产物的结构和性能，满足不同领域的需求。
重新堆积和钴离子掺杂的MoS2负极材料的合成与性能研究
Ｍｏ ｅ Ｓ 和钴离子掺杂 的 Ｍｏ２的品型均为 ２ Ｍｏｅ但结晶度都 比原料的差． Ｓ Ｈ－ Ｓ ， 重新堆积的样 品的组成仍 为 Ｍｏ ２ Ｓ，
（ 。掺 杂 的样 品 的组 成 为 。 。Ｍｏ ２重 新堆 积 的 Ｍｏｅ由较 规 则 的纳 米 片 组 成 ， 厚 ２ ￣ ３ 。 Ｓ． Ｓ 片 ０ ０帆 钴 离 子 掺 杂 的 Ｍｏ ｅ 由纳 米 片或 纳 米 棒 组成 ， Ｓ也 片厚 ２￣ ４ ｍ． 原 料 、 堆 积 的 Ｍｏ ｅ钴 离 子掺 杂 的 Ｍｏｅ ０ ０ｎ 把 重新 Ｓ、 Ｓ ３种材 料 作
文章 编 号 ：０ ０ ３５ ２ １ ） ３ ２ ８ ４ １ ０ —２ ７ （ ０ １０ —０ ８ —０
重 新 堆 积 和钴 离 子掺 杂 的 Ｍｏ ２ 极材 料 的 Ｓ负 合 成 与 性 能 研 究
江 雪娅 郑 浩 冯 传 启 ， 国华 王 石 泉 ， ， 李 ，
（．湖北大学化学化工学院 ， １ 湖北 武汉 ４ ０ ６ ； ３ ０ ２ ２ ．浙江工业大学绿色化学合成技术 国家重点实验 室培育基地 ，浙江 杭州 ３ ０ ３ ） １０ ２
中 图分 类 号
近年来 ， 锂离 子 电池 因其优异 的性 能如 电压高 ， 电容 量大 ， 电电压 平稳 ， 放 能密度 高 ， 环 性能 好 ， 循 低 温性 能 好 ， 环 境 无 污 染 以 及 工 作 寿 命 长 ， 展 十 分 迅 速 ， 目前 电容 量 最 高 的 一 种 便 携 式 化 学 电 对 发 是 源 ］锂 离子 电池 的优异 性能 在很 大程度 上取 决 于正 、 ． 负极 材料 、 电解 质 和 隔膜 的选 择 和 制备 ． 负极 材
针…、 （ 固体 润滑 剂［ 、 ］ ６ 多相催 化剂 ＿ 、 ］ ７ 电化 学储 氢［ 及储 锂 ＿等 方 面 获得 广 泛 的研 究． Ｓ ］ ８ ］ ９ Ｍｏ 。的制 备 方法
纳米二硫化钼(MoS2)在润滑材料中的研究进展
纳米二硫化钼(MoS2)在润滑材料中的研究进展摘要：本文介绍了MoS2的润滑性状、纳米MoS2的性能。
对纳米MoS2在轧制液、机械油、铜合金拉拔润滑脂和空间润滑材料中的摩擦学应用与研究现状进行了综述，并对比了微米级与纳米级MoS2在使用中的效果。
对未来纳米MoS2在润滑材料中的应用与研究进行了展望。
关键词：纳米MoS2；润滑材料；摩擦The research progress of molybdenum disulfidenanoparticles(MoS2) in lubrication materialsAbstract: This paper describes the lubricating properties of MoS2and the performance of nano-MoS2. Nano-MoS2on the rolling fluid, mechanical oil, copper alloy drawing grease and space lubrication materials’ tribology applications and research status are reviewed. The micron and nano-level effect of MoS2 in use is compared. Nano-MoS2 lubricating materials application and research in the future are discussed.Key words: nano-MoS2; lubrication materials; friction0 引言二硫化钼（MoS2）用作固体润滑剂已有50多年的历史，是应用最广泛的固体润滑剂。
在相同条件下，含MoS2的粘结固体润滑膜在真空中的摩擦系数约为大气中的1/3，而耐磨寿命比在大气中高几倍甚至几十倍。
二硫化钼,molybdenum disulfide
二硫化钼，molybdenum disulfide辉钼矿的主要成分。
黑色固体粉末，有金属光泽。
化学式MoS2，熔点1185℃，密度4.80g/cm3（14℃），莫氏硬度1.0～1.5。
1370℃开始分解，1600℃分解为金属钼和硫。
315℃在空气中加热时开始被氧化，温度升高，氧化反应加快。
二硫化钼不溶于水、稀酸和浓硫酸，一般不溶于其他酸、碱、有机溶剂中，但溶于王水和煮沸的浓硫酸。
400 ℃发生缓慢氧化，生成三氧化钼：2 MoS2+ 7 O2→ 2 MoO3+ 4 SO2可以用钛铁试剂来检验生成的三氧化钼。
首先将产物用氢氧化钠或氢氧化钾溶液处理（原理是将三氧化钼转化为钼酸盐），然后滴加钛铁试剂溶液，会和生成的钼酸钠或钼酸钾反应，产生金黄色溶液。
这种方法很灵敏，微量的钼酸盐都能被检测出来。
而如果没有三氧化钼生成，溶液就不会产生金黄色，因为二硫化钼不和氢氧化钠或氢氧化钾溶液反应。
二硫化钼加热可以和氯气反应，生成五氯化钼：2 Mo S2+ 7 Cl2→ 2 MoCl5+ 2 S2Cl2二硫化钼和烷基锂在控制下反应，形成嵌入化合物（夹层化合物）LixMoS2。
如果和丁基锂反应，那么产物为LiMoS2。
二硫化钼具有高含量活性硫，容易对铜造成腐蚀，在很多关于润滑剂添加剂方面的书籍、论文中都有论述。
另外，有铜及其合金制造的部位需要润滑时，并非不可以选用含二硫化钼润滑产品，而是还需要添加防铜腐蚀剂。
硅藻土硅藻土的化学成分主要是SiO2，含有少量的Al2O3、Fe2O3、CaO、MgO等和有机质。
硅藻土的密度1.9—2.3g/cm3,堆密度0.34—0.65g/cm3,比表面积40—65m/g,孔体积0.45—0.98m,吸水率是自身体积的2—4倍，熔点1650℃—1750℃，在电子显微镜下可以观察到特殊多孔的构造。
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２ ０ １ ３年 ４月
广
州
化
工
Ｖｏ １ ． ４１ Ｎｏ ． ７ Ａｐ ｒ ｉ ｌ ． ２ ０１ ３
Ｇｕ ａ ｎ ｇ ｚ ｈ ｏ ｕ Ｃｈｅ ｍｉ ｃ ａ ｌ Ｉ ｎ夹 层 化 合 物 的 制 备 与 应 用 ： ｌ ＝
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Ｍｏ Ｓ ， 为 层 状 结 构 ，层 内 为 很强 的共 价 键 ，层 问 为 较 弱 的 范
物 ，并且获得 的产物 中常常夹杂氨分子。
德华力 ，因此可将无机 、有 机离子 或基团插入其 层问而不影 响 Ｍｏ Ｓ ，的层 内结构 ，形成 Ｍｏ Ｓ ， 夹层化合 物… 。由于客体物 质的 插 入 使 Ｍｏ Ｓ ，的 物 理 化 学 性 能 发 生 了 巨 大 的 变 化 ，在 光 、 电 、 磁 、热 、催化等方面展现出优 异的性能 ，在 电子探 针 、固体 润滑剂 Ｊ 、多相催化 剂 』 、电化学储氢 及储锂 ＿ ６ 等领域获得
关键 词 ：Ｍ ｏ Ｓ ： ； 剥层／ 重堆法；夹层化合物 中图分类 号 ：Ｔ Ｇ １ ７ ４ ． ４ 文献标 识码 ：Ａ 文章 编号 ：１ ０ ０ １ — ９ ６ ７ ７ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ７ — ０ ０ ０ ８ — ０ ３
Ｐｒ ｅ ｐａ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｎｄ Ａｐ ｐｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ Ｍｏ Ｓ２ Ｉ ｎ ｔ ｅ ｒ ｃ ａ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｃｏ ｍ ｐｏ ｕｎ ｄｓ
刘 佳 ，张学斌 ，吴海骏 ，冀 翼 ，曹星星 ，朱雅君 ，凤
合肥 ２ ３ ０ ０ ０ ９ ）
仪
（ 合肥 工 业大 学 ，安徽
摘 要 ：Ｍ ｏ Ｓ 为层状结构，层间为较弱的范德华力 ，因此可将无机、有机离子或基团插入其层间形成具有特定性能和功用
的 Ｍｏ Ｓ 夹层化合物。综 述了 Ｍ ｏ Ｓ 夹层化合物 的制备方法 。介绍了剥层／ 重堆法制备 Ｍｏ Ｓ ： 夹层化合物 的机理 、客体物质 的种类 及 Ｍ ｏ Ｓ ： 夹层化合物的性 能与应用 ，并展望 了 Ｍｏ Ｓ 夹层化合物的发展前景 。