三硫化钼有哪些用途

背景及概述

三硫化钼分子式MoS3。钼与硫生成的硫化物之一。棕黑色片状固体或粉末，不稳定。在真空中加热即分解为MoS2和S。几乎不溶于冷水，能溶于热水，易溶于硫化钠或硫化铵溶液中，生成棕红色的硫代钼酸盐。向硫代钼酸铵溶液中加入盐酸或将H2S通入微酸性的钼酸盐溶液中，析出沉淀即得MoS3。在分析化学上，利用该沉淀反应测定钼。

制备

一种制取三硫化钼的新方法，采用此法制取三硫化钼，具有粒度均匀和成本低等优点。这种方法是:首先将37g硫化钠加入钼酸钠水溶液(3g三氧化钼溶于1.6g苛性钠)中，得到硫化钼酸钠，冷却至15℃，加乙醇(质量浓度为95%)60mL，搅拌加硫酸(质量浓度为43%)55mL，温度保持在15℃以上，形成沉淀，进行过滤、洗涤，直至不含硫酸盐离子。洗后再加20mL乙醇，在空气中干燥，最后可制得3.7g三硫化钼，粒度为1～2μm。

应用

三硫化钼应用举例如下：

1）制备一种锂硫电池的非晶相三硫化钼正极材料。将四硫代钼酸铵加入去离子水溶液，调节PH至酸性，使用多孔碳球进行吸附并蒸干溶剂，将吸附后的碳球在氢气/氩气混合气氛中煅烧，煅烧之后进行退火，获得碳包覆的非晶相三硫化钼正极材料。本发明通过多孔中空碳球吸附硫代钼酸根离子后高温煅烧，内部的硫代钼酸盐转变为非晶相的三硫化钼，非晶相的三硫化钼在与锂离子复合过程中，S-S键断裂形成短链低硫化物与锂复合，不易溶解于电解液中，从而降低硫化物的穿梭，克服现有锂硫电池正极材料的穿梭效应较大引起的循环性能降低的问题。

2)制备一种耐磨PA66复合材料，步骤为：1)将以下质量份的原料混合均匀：60-90份的PA66、10-30份玻璃纤维、2-5份的三硫化钼粉体胶囊、0.1-0.3份的抗氧剂、1-3份的相容剂；2)将混合均匀后的原料熔融挤出、造粒即可；其中，所述的三硫化钼胶囊的制备方法如下：1)将3-8份三硫化钼加入到偶联剂溶液中，混合均匀；2)加入5-8质量份聚四氟乙烯；3)加热、搅拌、加热待聚四氟乙烯全部熔融包覆三硫化钼，自然降温，继续搅拌，至成粉末后停止搅拌即可。本发明解决了单种材料的单耐磨耗不高，同时增加了力学方面的性能。

3）制备无机类富勒烯二硫化钼。制备方法步骤如下：1)将硫化钠和钼酸氨按质量百分比1∶5~8溶于水中，使两种化合物充分反应，同时加入理论可获得的三硫化钼质量10~30倍的浓度5~10%的聚乙二醇水溶液作为分散剂，用盐酸滴定上述溶液，获得棕色沉淀三硫化钼；2)将三硫化钼沉淀离心分离，真空干燥后，在石英管式炉中氩气保护气氛下，于500~1000℃温度下氢气脱硫，并保温5~10小时，获得具有嵌套层状封闭结构的球形无机类富勒烯二硫化钼纳米颗粒。将无机类富勒烯二硫化钼添加剂到润滑油中，可以提高润滑油的抗磨能力，降低其摩擦系数，减少能耗，延长机械零件的使用寿命。

4）制备一种高耐磨电机用聚四氟乙烯密封垫片，具有较低的磨损率，耐磨性能较高，同时其力学性能得到了显著提高；将堇青石制成微米尺寸，并利用盐酸双氧水对其进行处理后，利用聚酰胺对堇青石进行改性，改善了堇青石粉末的分散和与基底的界面结合效果，降低了复合材料体系中空洞产生的几率，从而显著降低了复合材料的磨损率；将三硫化钼与油酸进行处理，改善了其润滑性和亲油性，使三硫化钼在基底中均匀分布，增强整体耐磨性能；三硫化钼与制得的堇青石纤维协同作用，形成三维网络结构，大大增强复合材料的力学性能。

主要参考资料

[1] 铁合金辞典

[2] 制取三硫化钼的新方法

[3] CN201810965853.7一种锂硫电池的非晶相三硫化钼正极材料及制备方法

[4] CN201610080720.2一种耐磨PA66复合材料的制备方法

[5] CN200510050405.7无机类富勒烯二硫化钼的制备方法及应用

[6] CN201810706552.2一种高耐磨电机用聚四氟乙烯密封垫片