كيف يمكن استخدام ثاني كبريتيد التنجستن النانوي اليوم؟
يحتوي ثاني كبريتيد التنغستن النانوي أحادي الطبقة على بنية طبقية ثنائية الأبعاد مرتبة ثنائية الأبعاد وخصائص فيزيائية وكيميائية فريدة، كما أن هيكله متباين الخواص الطبقية له خصائص بصرية وإلكترونية وميكانيكية ممتازة. فكيف يمكن استخدام ثاني كبريتيد التنغستن النانوي اليوم؟ سنحاول في هذه المقالة الإجابة عن السؤال أعلاه.
-
المواد الطبية الحيوية
كعامل تباين طبي، يمكن استخدام ثاني كبريتيد التنغستن في معالجة الضوء والحرارة. ويرجع ذلك إلى أن ثاني كبريتيد التنغستن مادة ثنائية الطبقات ذات نظام بلوري سداسي الأضلاع، والتي تتمتع بامتصاص قوي وتوافق حيوي جيد في منطقة الأشعة تحت الحمراء القريبة (NIR).
وقد طوّر الباحثون مواد ثنائي كبريتيد التنغستن ثنائي الأبعاد متعدد الوظائف من خلال تتبع ثاني كبريتيد التنغستن ثنائي الأبعاد لتقييم موقعها في بيئات الخلايا والأنسجة، ويستخدم على نطاق واسع في الكشف والتحليل في المجالات الطبية الحيوية وعلاج السرطان وعلم السموم وتصوير الخلايا ومضادات البكتيريا وغيرها من الجوانب.
-
مواد التشحيم الميكانيكية
ثنائي كبريتيد التنغستن هو نوع من المواد ثنائية الأبعاد ثنائية الطبقات ذات نظام بلوري سداسي الشكل، وله قوة عمل ضعيفة بين الطبقات وطاقة رابطة منخفضة، ومن السهل أن يتحول في عملية الاحتكاك، لذلك لديه معامل احتكاك منخفض.
وبالإضافة إلى ذلك، يمكن لثاني كبريتيد التنغستن النانوي أن يمتص ويملأ السطح غير المستوي للمادة في الوقت المناسب، وذلك للعب دور معين في الإصلاح الذاتي. يمكن أن يحافظ معدن النانو WS2 المعدني الانتقالي على أداء تزييت ممتاز عند -273 ~ 425 ℃، وهو ما يتفوق على زيت التشحيم التقليدي.
ويستخدم ثاني كبريتيد التنغستن على نطاق واسع في المجالات العسكرية والفضائية والأقمار الصناعية والمركبات الفضائية وغيرها من مجالات التكنولوجيا الفائقة لأنه يمكن أن يتكيف مع مختلف الظروف القاسية من درجات الحرارة العالية والضغط العالي والفراغ العالي والحمل العالي والسرعة العالية والإشعاع العالي والتآكل القوي ودرجة الحرارة المنخفضة للغاية.
-
الحفز
يُعد ثاني كبريتيد التنغستن من أشباه الموصلات غير المباشرة ذات مساحة سطح محددة كبيرة. ومثل أكسيد التنغستن، يمكن استخدامه أيضًا كمحفز ضوئي لامتصاص الطاقة في الضوء المرئي والقفز لتوليد إلكترون E وثقب H. تتفاعل الثقوب مع الماء لتكوين جذور الهيدروكسيل -OH ذات التفاعلية العالية والأكسدة القوية، والتي يمكن أن تحلل الأصباغ العضوية أو المركبات العضوية للجزيئات الكبيرة إلى جزيئات عضوية صغيرة وأيونات غير عضوية.
ومثل الأنواع الأخرى من محفزات التنجستن غير المتجانسة الأخرى، يمكن استخدام ثاني كبريتيد التنجستن أيضًا في صناعة البتروكيماويات، حيث يتميز بخصائص أداء التكسير العالي، والنشاط التحفيزي المستقر، وعمر الخدمة الطويل، والسمية المنخفضة، والاستقرار الحراري، والاستقرار الكيميائي الجيد، ويمكن استخدامه كمحفز فعال للمعالجة الهيدروجينية للتكسير الهيدروجيني والتكسير الهيدروجيني في مجال النفط.
-
الطاقة الجديدة
في مجال الطاقة الجديدة، يُعد ثاني كبريتيد التنجستن أحد أكثر المواد المتوقعة في مجال الطاقة الجديدة. ويشبه هيكل ثاني كبريتيد التنجستن هيكل الجرافين. فثاني كبريتيد التنغستن له بنية صفائحية متصلة بواسطة قوة فان دير فال الضعيفة، وحجمه عمومًا بمقياس النانومتر. سيكون هناك مساحة داخلية مجوفة وفجوة بين الطبقات، والتي سيكون لها نسبة مساحة كبيرة ويمكن استخدامها لتخزين الهيدروجين والليثيوم بشكل فعال.
إن الثبات الحراري لثاني كبريتيد التنغستن جيد، ويمكن استخدام المادة بشكل متكرر وشحنها وتفريغها بشكل دائري. إنها مادة ممتازة لبطارية تخزين الطاقة، لذلك يمكن استخدامها على نطاق واسع في الخلايا الشمسية، وأنودات خلايا الوقود، وأنودات بطارية الليثيوم، والمكثفات الفائقة، وما إلى ذلك.
الخاتمة
شكرًا لك على قراءة مقالنا ونأمل أن يساعدك في معرفة كيف يمكن استخدام ثاني كبريتيد التنغستن النانوي اليوم بشكل أفضل . إذا كنت ترغب في معرفة المزيد عن ثاني كبريتيد التنغستن النانوي، نود أن ننصحك بزيارة Stanford Advanced Materials (SAM ) لمزيد من المعلومات.
تُعد Stanford Advanced Materials (SAM) موردًا عالميًا لمنتجات التنجستن ولديها أكثر من عقدين من الخبرة في تصنيع وبيع منتجات التنجستن، حيث تقدم ثاني كبريتيد التنجستن النانوي عالي الجودة لتلبية احتياجات العملاء في مجال البحث والتطوير والإنتاج. على هذا النحو، نحن واثقون من أن SAM ستكون مورد ثاني كبريتيد التنغستن النانوي المفضل لديك وشريكك التجاري.