Solfuro di molibdeno

La polvere di solfuro di molibdeno (MoS₂) è un materiale ben noto utilizzato principalmente per le sue eccellenti proprietà lubrificanti ed è sempre più importante nelle applicazioni elettroniche ed energetiche.
Come membro dei dicalcogenuri dei metalli di transizione (TMD), il MoS₂ ha una struttura a strati, che lo rende ideale per applicazioni che richiedono lubrificazione e anche per materiali avanzati come semiconduttori e catalizzatori.
Proprietà chiave Formula chimica: MoS₂ Peso molecolare: ~160,07 g/mol Aspetto: polvere grigio scuro o nera Struttura cristallina: esagonale stratificata (simile alla grafite) Densità: ~5,06 g/cm³ Punto di fusione: 1185°C Solubilità: insolubile in acqua, ma stabile in aria e non reattiva con la maggior parte delle sostanze chimiche Stabilità termica: stabile fino a ~1100°C in atmosfere inerti Caratteristiche notevoli Struttura stratificata: Simile al grafene, il MoS₂ ha una struttura a strati con deboli forze di van der Waals tra gli strati, che consente una facile esfoliazione in fogli sottili, che è fondamentale per il suo utilizzo in materiali 2D.
Comportamento semiconduttore: MoS₂ presenta una banda proibita semiconduttiva (~1,2 eV in massa, ~1,8 eV in monostrati), che lo rende adatto per l’elettronica.
Proprietà lubrificanti: La struttura a strati ne consente l’utilizzo come lubrificante solido, riducendo l’attrito e l’usura nei sistemi meccanici.
Applicazioni: Lubrificanti solidi: la polvere di solfuro di molibdeno è ampiamente utilizzata come lubrificante secco nei macchinari aerospaziali, automobilistici e industriali.
La sua struttura a strati consente un facile scorrimento tra le lastre, riducendo l’attrito e l’usura, in particolare in ambienti ad alta temperatura e vuoto.
Elettronica e optoelettronica: il MoS₂ è in fase di studio per l’uso nell’elettronica flessibile e bidimensionale (2D), compresi i transistor a effetto di campo (FET) e i fotorivelatori.
Le sue proprietà semiconduttive lo rendono adatto alla creazione di dispositivi elettronici e sensori ultrasottili.
Catalisi: il solfuro di molibdeno viene utilizzato nei catalizzatori di idrodesolforazione (HDS) per rimuovere lo zolfo dal petrolio greggio durante la raffinazione.
È anche ricercato per catalizzare le reazioni di evoluzione dell’idrogeno (HER) nei processi di scissione dell’acqua per applicazioni di energia pulita.
Accumulo di energia: il solfuro di molibdeno è studiato come materiale anodico nelle batterie agli ioni di litio (LIB) e nei supercondensatori grazie alla sua capacità di intercalare gli ioni di litio tra gli strati, portando a un’elevata capacità di stoccaggio.
Rivestimenti: la polvere di solfuro di molibdeno può essere utilizzata nei rivestimenti per strumenti e macchinari per ridurre l’attrito e migliorare la resistenza all’usura.
Questi rivestimenti sono particolarmente utili in ambienti difficili come il vuoto e le temperature estreme.
Ricerca sui materiali 2D: il MoS₂ ha attirato l’attenzione come materiale 2D, dove può essere esfoliato in monostrati e utilizzato in applicazioni nanotecnologiche avanzate.
Gradi di polvere di MoS₂ Grado tecnico: utilizzato per applicazioni industriali come lubrificazione e rivestimenti.
Grado superfine: granulometrie più fini, tipicamente utilizzate in lubrificanti e grassi ad alte prestazioni.
Nanopolvere/MoS₂ esfoliato: utilizzato per la ricerca e applicazioni avanzate come l’elettronica, dove sono necessari monostrati o MoS₂ a pochi strati.