Корзина
Ваша корзина пуста!
Это никогда не поздно исправить :)
Диоксид молибдена MoO: технические характеристики и применение
Диоксид молибдена MoO — неорганическое соединение молибдена(IV) с кислородом, кристаллический порошок от тёмно-коричневого до фиолетово-коричневого цвета. В отличие от триоксида MoO, диоксид обладает металлической проводимостью (удельное электросопротивление монокристалла — порядка 10 Омсм при 300 К) и искажённой рутилоподобной кристаллической решёткой моноклинной сингонии. Температура плавления — 1100 C, плотность — 6,47 г/см. Соединение проявляет полуметаллические свойства и претерпевает фазовый переход металл–изолятор вблизи 1000 К.
Физико-химические параметры
| Параметр | Значение | Метод контроля | Единица | Условия |
|---|---|---|---|---|
| Массовая доля MoO | 99,5–99,9 | рентгенофазовый анализ | % | исходная партия |
| Дисперсность (D50) | 1,5–5,0 | лазерная дифракция | мкм | сухой порошок |
| Удельная поверхность | 2–12 | БЭТ | м/г | после дегазации |
| Насыпная плотность | 1,2–2,1 | волюмометрия | г/см | без уплотнения |
| Температура восстановления | 600–800 | ТГА в H | C | атмосфера водорода |
Способы получения
Промышленное получение MoO базируется на восстановлении высших оксидов молибдена. Основные технологические маршруты:
- Восстановление MoO водородом при 450–650 C в трубчатых печах непрерывного действия.
- Восстановление MoO аммиаком в реакторах с псевдоожиженным слоем.
- Термическое разложение парамолибдата аммония в контролируемой восстановительной среде.
- Металлотермическое восстановление MoO молибденовым порошком в вакуумных печах сопротивления.
Ключевой параметр — парциальное давление кислорода в зоне реакции, определяющее стехиометрию продукта. Отклонение от состава MoO в сторону MoO,–MoO, приводит к появлению магнетизма и снижению электропроводности.
Применение в промышленности
Катализ и нефтехимия
MoO используется как прекурсор в синтезе MoS-катализаторов гидроочистки, а также в составе смешанных оксидных систем MoO–VO для реакторов окислительного дегидрирования. В установках каталитического крекинга соединение вводят в матрицу цеолита для модификации кислотных центров.
Электроника и энергетика
Диоксид молибдена применяется в качестве анодного материала литий-ионных аккумуляторов: теоретическая ёмкость — 838 мАч/г, рабочее напряжение разряда — 1,5–2,0 В относительно Li/Li. В тонкоплёночных структурах MoO/Si формируют гетеропереходы для фотокатодов и элементов памяти с резистивным переключением.
Металлургия
MoO служит промежуточным продуктом в цепочке получения металлического молибдена: восстановление в водороде при 900–1100 C позволяет получать порошок с содержанием Mo не менее 99,9 %. Используется в шихте для легирования жаропрочных никелевых сплавов в индукционных вакуумных печах.
Вопросы и ответы
Чем MoO отличается от MoO по электропроводности?
MoO проявляет металлическую проводимость с удельным сопротивлением порядка 10 Омсм, тогда как MoO — широкозонный полупроводник с шириной запрещённой зоны 2,7–3,2 эВ.
При какой температуре восстанавливается MoO до металла?
Полное восстановление до металлического молибдена в атмосфере водорода протекает при 900–1100 C в зависимости от дисперсности порошка и скорости подачи газа.
Какая ёмкость у MoO в литиевых аккумуляторах?
Теоретическая удельная ёмкость составляет 838 мАч/г при напряжении разряда 1,5–2,0 В относительно Li/Li.
Как хранить диоксид молибдена?
В герметичной таре в сухом помещении при влажности не выше 60 %; при контакте с воздухом возможно окисление до MoO при температурах выше 300 C.