Глава 1 Введение
1.1 Обзор дисульфида вольфрама
Дисульфид вольфрама (WS₂) представляет собой слоистый дисульфид переходных металлов (TMD), состоящий из элементов вольфрама (W) и серы (S) с химической формулой WS₂, которая относится к гексагональной кристаллической структуре. Благодаря своим уникальным физическим и химическим свойствам дисульфид вольфрама имеет широкий спектр применения в материаловедении, накопителе энергии, катализаторах и смазке. Его структура похожа на графит, состоящий из слоя атомов вольфрама, зажатых между двумя слоями атомов серы, соединенных в слоистую стопку силами Ван-дер-Ваальса. Такая структура придает дисульфиду вольфрама отличные механические свойства и химическую стабильность, что позволяет ему оставаться функциональным в экстремальных условиях. По сравнению с сульфидом молибдена MoS₂, дисульфид вольфрама обладает более высокой термической стабильностью и стойкостью к окислению, что делает его предпочтительным для применения в высокотемпературных средах.
Открытие дисульфида вольфрама относится к 19 веку, но только в конце 20 века, с развитием нанотехнологий, потенциал его наноформ (таких как наночастицы, нанолисты и нанотрубки) был полностью изучен. В природе дисульфид вольфрама в основном встречается в рудной форме, например, связанной с вольфрамитом или шеелитом, но обычно его получают промышленным способом путем химического осаждения из газовой фазы (CVD) или термического разложения в результате реакции порошка вольфрама с сульфидом. Полупроводниковые свойства дисульфида вольфрама делают его превосходным в электронных устройствах, а его запрещенная зона изменяется в зависимости от количества слоев (около 2,1 эВ для одного слоя и 1,3 эВ для нескольких слоев), что обеспечивает гибкость при проектировании оптоэлектронных устройств. Кроме того, его низкий коэффициент трения и высокая устойчивость к экстремальному давлению делают его идеальным для твердых смазочных материалов в широком спектре применений в аэрокосмической и механической промышленности.
Во всем мире исследования и индустриализация дисульфида вольфрама ускоряются. Дисульфид вольфрама является не только функциональным материалом, но и раскрывает его потенциал в области катализа, хранения энергии и термоэнергетики.
1.2 Цель и значимость исследования
Целью исследований дисульфида вольфрама является изучение его физических, химических и прикладных свойств с целью оптимизации его свойств и расширения области применения в высокотехнологичных областях. В связи с растущим мировым спросом на высокоэффективную энергию, экологически чистые материалы и интеллектуальное производство, дисульфид вольфрама стал горячей точкой исследований благодаря своей универсальности. Например, его потенциал в качестве твердой смазки может снизить механический износ и продлить срок службы оборудования; Его полупроводниковые свойства могут быть использованы для разработки новых типов фотоприемников и сенсоров; Его каталитические свойства имеют большое значение в зеленой химии. Конечной целью данного исследования является достижение оптимального решения по рабочим характеристикам путем манипулирования структурой, морфологией и легирующим состоянием дисульфида вольфрама, а также предоставление теоретической поддержки и технического руководства для промышленного применения.
Значение исследований дисульфида вольфрама отражается на многих уровнях. Прежде всего, в энергетической сфере дисульфид вольфрама может быть использован в качестве электродного материала для литий-ионных аккумуляторов или суперконденсаторов, а его большая удельная площадь поверхности и способность к быстрому переносу электронов значительно повышают эффективность хранения энергии. Во-вторых, в области окружающей среды фотокаталитические свойства дисульфида вольфрама могут быть использованы для производства водорода или деградации загрязняющих веществ путем расщепления воды, что помогает достичь цели углеродной нейтральности. Кроме того, его стабильность в условиях высоких температур и высокого давления делает его кандидатом для аэрокосмических материалов, таких как повышенная износостойкость при смешивании с вольфрамовой медью. Исследование также выявило потенциал дисульфида вольфрама в биомедицине, например, в качестве средства доставки лекарств или агента визуализации.
С экономической точки зрения, индустриализация дисульфида вольфрама может способствовать развитию рынка вольфрама. Согласно данным о ценах на вольфрам, его применение с высокой добавленной стоимостью принесет значительные выгоды связанным компаниям. С научной точки зрения, исследование дисульфида вольфрама углубило понимание людьми двумерных материалов и способствовало передовому прогрессу вольфрама в академической области.
каталог
Глава 1 Введение
1.1 Обзор дисульфида вольфрама
1.2 Цель и значимость исследования
Глава 2 Основные свойства дисульфида вольфрама
2.1 Внешний вид
2.2 Плотность
2.3 Растворимость
2.4 Смазка
2.5 Коэффициент трения
2.6 Устойчивость к экстремальному давлению
2.7 Антиоксидантные свойства
2.8 Характеристики полупроводников
2.9 Антимагнитные свойства
2.10 Термическая стабильность
2.11 Электрические характеристики
2.12 Оптические характеристики
2.13 Механические свойства
2.14 Производительность хранения энергии
2.15 Термоэлектрические свойства
2.16 Каталитические характеристики
Глава 3 Факторы, влияющие на свойства дисульфида вольфрама
3.1 Влияние чистоты на производительность WS2
3.1.1 Влияние чистоты на стабильность WS2
3.2 Влияние примесных элементов на производительность WS2
3.2.1 Влияние кислорода на производительность WS2
3.2.2 Влияние углерода на производительность WS2
3.2.3 Влияние водорода на характеристики WS2
3.2.4 Влияние фосфора на производительность WS2
3.2.5 Влияние железа на свойства WS2
3.2.6 Влияние кадмия на характеристики WS2
3.2.7 Влияние меди на свойства WS2
3.2.8 Влияние молибдена на производительность WS2
3.3 Влияние размера частиц на производительность WS2
3.3.1 Влияние размера частиц на удельную площадь поверхности WS2
3.3.2 Влияние размера частиц на свойства спекания WS2
3.3.3 Влияние размера частиц на механические свойства WS2
3.4 Влияние распределения частиц по размерам на производительность WS2
3.4.1 Влияние распределения частиц по размерам на текучесть WS2
3.4.2 Влияние распределения частиц по размерам на наполнение WS2 и однородность прессования
3.4.3 Влияние распределения частиц по размерам на компактность и прочность WS2
3.4.4 Влияние распределения частиц по размерам на компактность и прочность WS2
3.4.5 Влияние распределения частиц по размерам на интенсивность WS2
3.5 Влияние топографии на производительность WS2
3.5.1 Влияние наночастиц на характеристики WS2
3.5.2 Влияние нанолистов на характеристики WS2
3.5.3 Влияние нанотрубок на характеристики WS2
3.5.4 Влияние цветочной структуры на производительность WS2
3.5.5 Влияние сферической структуры на производительность WS2
3.6 Влияние метода подготовки на производительность WS2
3.6.1 Влияние различных методов на производительность WS2
3.6.2 Влияние параметров препарата на производительность WS2
3.6.2.1 Влияние температуры реакции на характеристики WS2
3.6.2.2 Влияние времени реакции на характеристики WS2
3.6.2.3 Влияние концентрации реагента на характеристики WS2
3.6.2.1 Влияние атмосферы реакции на характеристики WS2
3.7 Влияние кристаллической структуры на производительность WS2
3.8 Влияние дефектов на производительность WS2
3.9 Влияние модификации поверхности на производительность WS2
3.10 Влияние допинга на производительность WS2
3.11 Влияние композита на производительность WS2
3.12 Влияние рабочей среды на производительность WS2
Глава 4 Взаимодействие свойств дисульфида вольфрама и влияющих факторов
4.1 Влияние количества слоев на электромеханику WS2
4.2 Влияние количества слоев на оптические характеристики WS2
4.3 Влияние процесса приготовления на механические свойства WS2
4.4 Влияние процесса подготовки на производительность накопителей энергии WS2
4.5 Влияние легирования и компаундирования на катализ WS2
4.6 Влияние легирования и рекомбинации на термоэлектрические свойства WS2
4.7 Влияние условий окружающей среды на стабильность работы WS2
Глава 5 Улучшение свойств дисульфида вольфрама
5.1 Повышение производительности за счет повышения чистоты
5.1.1 Оптимизация процесса очистки высокочистого дисульфида вольфрама
5.1.2 Корреляция между чистотой и стабильностью производительности
5.2 Улучшение эксплуатационных характеристик за счет регулирования примесных элементов
5.2.1 Стратегии легирования и изменения эффективности отдельных примесей
5.2.2 Методы ингибирования примесных элементов и удаления вредных примесей
5.3 Оптимизация размеров частиц и распределения частиц по размерам
5.3.1 Технология контроля размера частиц и максимизация удельной площади поверхности
5.3.2 Гомогенизация гранулометрического состава улучшает общие характеристики
5.4 Проектирование топографии для улучшения характеристик
5.4.1 Прецизионная подготовка рельефа наноструктуры
5.4.2 Эксплуатационные преимущества различных топографий в конкретных приложениях
5.5 Инновации в методе подготовки для повышения производительности
5.5.1 Прорыв в принципе и производительности нового процесса подготовки
5.5.2 Тонкая настройка и оптимизация параметров приготовления
5.6 Кристаллическая структура и инженерия дефектов
5.6.1 Контроль кристаллической структуры и оптимизация, ориентированная на производительность
5.6.2 Появление дефектов и их устранение оказывают двойное влияние на производительность
5.7 Модификация и функционализация поверхности
5.7.1 Синергетическое совершенствование технологии обработки поверхности и производительности
5.7.2 Функциональный дизайн поверхности для удовлетворения потребностей различных областей применения
5.8 Стратегии допинга и сложного процента
5.8.1 Построение и повышение эффективности многомерной системы легирования
5.8.2 Проектирование композитных конструкций и синергетическая оптимизация характеристик
Глава 6 Будущие перспективы и проблемы исследований дисульфида вольфрама
6.1 Основные направления исследований
6.1.1 Исследование взаимосвязи между структурой атомного масштаба и эксплуатационными характеристиками
6.1.2 Исследование изменения производительности в экстремальных условиях
6.2 Оптимизация технологии приготовления
6.2.1 Разработка эффективного и экологичного процесса подготовки
6.2.2 Изучение новых технологий подготовки
6.3 Расширение приложения и повышение производительности
6.3.3 Изучение потенциальных применений в новых областях
6.3.4 Существующие целевые показатели повышения производительности приложений
Прочитайте полный текст：Свойства дисульфида вольфрама и влияющие факторы
Customized R&D and Production of Tungsten, Molybdenum Products
Chinatungsten Online and CTIA GROUP LTD have been working in the tungsten industry for nearly 30 years, specializing in flexible customization of tungsten and molybdenum products worldwide, which are tungsten and molybdenum design, R&D, production, and overall solution integrators with high visibility and credibility worldwide.
Chinatungsten Online and CTIA GROUP LTD provide products mainly including: tungsten oxide products, such as tungstates such as APT/WO3; tungsten powder and tungsten carbide powder; tungsten metal products such as tungsten wire, tungsten ball, tungsten bar, tungsten electrode, etc.; high-density alloy products, such as dart rods, fishing sinkers, automotive tungsten crankshaft counterweights, mobile phones, clocks and watches, tungsten alloy shielding materials for radioactive medical equipment, etc.; tungsten silver and tungsten copper products for electronic appliances. Cemented carbide products include cutting tools such as cutting, grinding, milling, drilling, planing, wear-resistant parts, nozzles, spheres, anti-skid spikes, molds, structural parts, seals, bearings, high-pressure and high-temperature resistant cavities, top hammers, and other standard and customized high-hardness, high-strength, strong acid and alkali resistant high-performance products. Molybdenum products include molybdenum oxide, molybdenum powder, molybdenum and alloy sintering materials, molybdenum crucibles, molybdenum boats, TZM, TZC, molybdenum wires, molybdenum heating belts, molybdenum spouts, molybdenum copper, molybdenum tungsten alloys, molybdenum sputtering targets, sapphire single crystal furnace components, etc.
For more information about tungsten wires please visit the website: http://tungsten-disulfide.com/
If you are interested in related products, please contact us:
Email: sales@chinatungsten.com|
Tel: +86 592 5129696 / 86 592 5129595
