Mangāna sulfīds: nemetālisku materiālu metāliskās īpašības nodrošina plašu pielietojumu klāstu

Fizikālās un ķīmiskās īpašības

Mangāna sulfīds (MnS) ir izplatīts minerāls, kas pieder pie mangāna sulfīda.Tam ir melna sešstūra kristāla struktūra ar molekulmasu 115 un MnS molekulāro formulu.Noteiktā temperatūras diapazonā mangāna sulfīdam ir zelta īpašības un nemetāliskas īpašības, un augstā temperatūrā tas var reaģēt ar oksidētājiem, veidojot sēra dioksīdu un mangāna oksīdu.

Sagatavošanas metode

Mangāna sulfīdu var pagatavot ar dažādām metodēm, piemēram:

1. Ja vidē nav skābekļa, mangāna metālu un sēru var tieši reaģēt, lai iegūtu mangāna sulfīdu.

2. Hidrotermālos apstākļos mangāna sulfīdu var iegūt, reaģējot mangāna hidroksīdam ar tiosulfātu.

3. Izmantojot jonu apmaiņas metodi, sēra joni mangānu saturošajā šķīdumā tiek apmainīti ar sēru saturošu šķīdumu, un pēc tam, izmantojot nogulsnēšanas, atdalīšanas un mazgāšanas posmus, var iegūt tīru mangāna sulfīdu.

izmantot

Pateicoties tā unikālajām fizikālajām un ķīmiskajām īpašībām, mangāna sulfīdam ir plašs pielietojuma klāsts daudzās jomās:

1. Akumulatoru ražošanā mangāna sulfīds kā pozitīvs elektrodu materiāls var uzlabot akumulatora elektroķīmisko veiktspēju.Augstās elektroķīmiskās aktivitātes dēļ to var izmantot kā pozitīvu aktīvo vielu litija jonu akumulatoriem.

2. Mangāna sulfīdam ir arī svarīgi pielietojumi optoelektronikas nozarē.Kā fotoelektrisks materiāls saules baterijās tas var absorbēt saules gaismu un pārvērst to elektrībā.

3. Materiālzinātnes jomā mangāna sulfīdu var izmantot augstas veiktspējas elektronisko ierīču un magnētisko materiālu sagatavošanai, jo tam ir īpašas strukturālās un elektroniskās īpašības.

4. Mangāna sulfīdu var izmantot arī melno pigmentu, keramikas un stikla krāsvielu pagatavošanai.

Vides ietekme

Mangāna sulfīdam ir mazāka ietekme uz vidi, taču ražošanas procesā var rasties dažas vides problēmas.Piemēram, sagatavošanas procesā var rasties izplūdes gāzes un notekūdeņi, kas var saturēt cilvēka veselībai un videi kaitīgas ķīmiskas vielas.Turklāt mangāna sulfīds, kas izmests akumulatora ražošanas procesā, var radīt vides piesārņojumu.Tāpēc liela mēroga mangāna sulfīda ražošanas un izmantošanas uzņēmumos ir jāveic nepieciešamie vides pasākumi, lai samazinātu negatīvo ietekmi uz vidi.

Nākotnes perspektīvas

Nepārtraukti attīstoties zinātnei un tehnoloģijai, mangāna sulfīda izmantošanas iespējas ir ļoti plašas.Īpaši enerģijas uzglabāšanas un pārveidošanas jomā, piemēram, augstas efektivitātes akumulatoros un superkondensatoros, mangāna sulfīdam ir liels potenciāls.Paredzams, ka mangāna sulfīdu kā savienojumu ar labām elektroķīmiskajām īpašībām, struktūru un elektroniskām īpašībām nākotnē izmantos plašāk.


Izlikšanas laiks: 26. septembris 2023