美国化学会本周分子档案介绍了二硫化钼。化学党一起来了解一下！
二硫化钼的结构
二硫化钼[硫化钼（IV），MoS2 ]是天然存在于矿物辉钼矿中的无机化合物。其晶体具有类似于石墨的六边形分层结构（如下图所示）。
1957年，密歇根州现已解散的Climax钼公司（安娜堡）的Ronald E. Bell和Robert E. Herfert制备了当时新的MoS 2 菱面体结晶形式。随后在自然界中发现了菱面体晶体。
二硫化钼化学式
二硫化钼作为润滑剂
像大多数矿物盐一样，MoS 2具有很高的熔点，但是在相对较低的450C处开始升华。该性质对于纯化化合物是有用的。由于其分层结构，六角形的MoS 2就像石墨一样，是一种出色的“干”润滑剂。它及其表弟二硫化钨可以用作机械零件（例如，航空航天业），二冲程发动机（用于摩托车的类型）和枪管中的表面涂层（以减少子弹与弹药之间的摩擦）。
与石墨不同，MoS2的润滑性能不依赖于吸附的水或其他蒸气。它在氧化环境中的最高温度为350C，在非氧化环境中的最高温度为1100C。它的稳定性使其可用于油脂不实用的高温应用。
据了解，二硫化钼粉末是世界上公认最好的固体金属润滑剂，但在润滑油的应用上，由于钼只溶于王水和沸腾的浓硫酸，且钼颗粒物理直径大，会在机油中形成沉淀分层，无法与机油均匀融合，只能将其添加在润滑脂中，这使得二硫化钼润滑油的制造是一个世界性难题，目前只有德国和美国少数公司掌握该技术。中国在此领域也有建树。
科技工作者研究现场
二硫化钼作为超导体
MoS2除了具有润滑性外，还是一种半导体。还已知当掺杂有静电场时，它和其他半导体过渡金属硫族化物在其表面成为超导体。
直到2018年，超导的机制才是不确定的，当时剑桥大学（英国）的安德里亚·C·法拉利（Andrea C.Ferrari）及其同事以及都灵理工学院（意大利）报道了多谷费米表面与 MoS2中的超导状态有关。作者相信这种费米表面拓扑将作为寻求新超导体的指南。
超导磁体测试车间
我国在二硫化钼应用方面世界领先
中国二硫化钼固体润滑剂产销概况。产销情况据调查，近年来我国高纯二硫化钼产量在200～250吨之间，约占全国钼产量的2%,消耗量约在400吨左右。
在能源工程新技术列为国家重点鼓励发展项目后，早在2015年12月13日，在山东高密孚润达润滑油公司，汽车用二硫化钼纳米合成润滑油问世。这使中国成为继德、美之后世界上第三个拥有二硫化钼纳米合成技术的国家，填补了国内市场空白。
据二硫化钼纳米合成润滑油研发人、高密孚润达润滑油公司创始人宋立祥介绍，其经过十多年的技术攻关，已经成功将二硫化钼颗粒粉碎至50-100纳米，能与机油均匀融合，生产出纳米级二硫化钼合成润滑油。这使我国成为继德、美之后世界上第三个拥有该技术的国家，填补了市场空白，可以让国内各类汽、柴油发动机“在不增加使用成本的条件下用上了强心剂”。
二硫化钼润滑油微观
业内专家分析，二硫化钼润滑油和普通润滑油的区别在于，将发动机的传统滑动摩擦改为滚动摩擦，大大降低了摩擦损坏。
