輝鉬礦的主要成分。黑色固體粉末，有金屬光澤?；瘜W(xué)式MoS2，熔點2375℃，密度4.80g/cm3（14℃），莫氏硬度1.0～1.5。 [1]1370℃開始分解，1600℃分解為金屬鉬和硫。315℃在空氣中加熱時開始被氧化，溫度升高，氧化反應(yīng)加快。二硫化鉬不溶于水、稀酸和濃硫酸，一般不溶于其他酸、堿、有機溶劑中，但溶于王水和煮沸的濃硫酸。
2MoS2+ 7 O2→ 2 MoO3 + 4 SO2 可以用鈦鐵試劑來檢驗生成的三氧化鉬。將產(chǎn)物用氫氧化鈉或氫氧化鉀溶液處理（原理是將三氧化鉬轉(zhuǎn)化為鉬酸鹽），然后滴加鈦鐵試劑溶液，會和生成的鉬酸鈉或鉬酸鉀反應(yīng)，產(chǎn)生金黃色溶液。這種方法很靈敏，微量的鉬酸鹽都能被檢測出來。而如果沒有三氧化鉬生成，溶液就不會產(chǎn)生金黃色，因為二硫化鉬不和氫氧化鈉或氫氧化鉀溶液反應(yīng)。
二硫化鉬加熱可以和氯氣反應(yīng)，生成五氯化鉬：
2 MoS2+ 7 Cl2→ 2 MoCl5+ 2 S2Cl2
二硫化鉬和烷基鋰在控制下反應(yīng)，形成嵌入化合物（夾層化合物）LixMoS2。如果和丁基鋰反應(yīng)，那么產(chǎn)物為LiMoS2。
二硫化鉬具有高含量活性硫，容易對銅造成腐蝕，在很多關(guān)于潤滑劑添加劑方面的書籍、論文中都有論述。另外，有銅及其合金制造的部位需要潤滑時，并非不可以選用含二硫化鉬潤滑產(chǎn)品，而是還需要添加防銅腐蝕劑。
MoS2可以由天然法，即輝鉬精礦提純法制備，該法是將的鉬精礦經(jīng)過一定的物理和化學(xué)作用，除去輝鉬精礦中的酸不溶物、SiO2、Fe、Cu、Ca、Pb 等雜質(zhì)，再進一步細化，獲得納米 MoS2。美國 Climax 鉬公司就是采用了這種方法生產(chǎn)MoS2。這種方法制成的納米MoS2，能夠保持天然的 MoS2晶形，潤滑性能較好，適合制成潤滑劑。但是，采用天然法生產(chǎn)的納米MoS2純度不高，提純技術(shù)還有待于進一步改進。當溫度低于 400 ℃時，在普通大氣下工作時建議用成本較低的MoS2，在 1300 ℃以下都有潤滑能力，建議用成本較低的MoS2。
盡管石墨烯有著許多令人眼花繚亂的優(yōu)點，但它也有缺點，尤其是不能充當半導(dǎo)體——這是微電子的基石。化學(xué)家和材料學(xué)家正在努力越過石墨烯，尋找其他的材料。他們正在合成其他兩種兼具柔韌性和透明度，而且擁有石墨烯無法企及的電子特性的二維片狀材料，二硫化鉬就是其中一種。
二硫化鉬于2008年合成，是叫作過渡金屬二硫化物材料（TMDs）大家族的成員之一。這個顯得有點“花哨”的名字代表了它們的結(jié)構(gòu)：一個過渡金屬原子（即鉬原子）和一對包括硫元素、硒元素在內(nèi)的來自元素周期表第16列的原子（該元素家族以氧族元素著稱）。
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