| モリブデナイト | |
|---|---|
カナダ、ケベック州、モリーヒル鉱山の石英上の自形モリブデン鉱。大きな結晶の直径は 15 mm です。 | |
| 一般的な | |
| カテゴリ | 硫化鉱物 |
| 式 (繰り返し単位) | 二硫化モリブデン(MoS 2 ) |
| IMAシンボル | モル[1] |
| シュトランツ分類 | 2.EA.30 |
| 結晶系 | 共通、2H ポリタイプ:六角形 3R ポリタイプ:三角形 |
| クリスタルクラス | 2H ポリタイプ: 二六角形二錐体 (6/mmm) 3R ポリタイプ: 二三角錐体 (3m) |
| 空間群 | 2H ポリタイプ: P6 3 /mmc 3R ポリタイプ: R3m |
| 単位セル | 2H ポリタイプ: a = 3.16 Å, c = 12.3 Å; Z = 2 3R ポリタイプ: a = 3.16 Å, c = 18.33 Å; Z = 3 |
| 識別 | |
| 色 | 黒、鉛銀灰色 |
| クリスタル習慣 | 薄く板状の六角形の結晶で、先端がピナコイド面になっている。また、先端がピナコイド面によって切断される先細りの六角錐の形をしている。硫化鉱体では塊状、薄板状、小粒の形で存在することもある。 |
| 胸の谷間 | [0001]にピッタリ |
| 粘り強さ | ラメラは柔軟だが、弾力性はない |
| モース 硬度 | 1~1.5 |
| 光沢 | メタリック |
| 連勝 | 青みがかった灰色 |
| 透けて見える | ほぼ不透明、薄いフレーク状では半透明 |
| 比重 | 4.73 |
| 多色性 | とても強い |
| 融着性 | 不融性(1185℃で分解) |
| その他の特徴 | 油っぽい感じがして指に跡が残る |
| 参考文献 | [2] [3] [4] [5] [6] |
モリブデナイトは二硫化モリブデンMo S 2の鉱物です。見た目も感触もグラファイトに似ていますが、モリブデンには層状構造による潤滑効果があります。原子構造は、硫黄原子のシートに挟まれたモリブデン原子のシートで構成されています。Mo-S 結合は強力ですが、別々のサンドイッチのような三層の上部と下部の硫黄原子間の相互作用は弱いため、滑りやすく、 劈開面も生じます。モリブデナイトは、一般的なポリタイプ2H として六方晶系で結晶化し、3R ポリタイプとして三方晶系でも結晶化します。[3] [4] [7]
説明
発生

モリブデン輝水鉱は高温熱水 鉱床に産出する。その関連鉱物には黄鉄鉱、黄銅鉱、石英、無水石膏、蛍石、灰重石などがある。重要な鉱床にはニューメキシコ州クエスタの鉱染斑岩モリブデン鉱床やコロラド州のヘンダーソン鉱山とクライマックス鉱山がある。モリブデン輝水鉱はアリゾナ州、ユタ州、メキシコの斑岩銅鉱床にも産出する。

モリブデナイトには、モリブデンの代替としてレニウム元素が常に存在し、通常は百万分率 (ppm) の範囲ですが、1~2% に達することもよくあります。レニウム含有量が多いと、 X 線回折法で検出できる構造上の多様性が生じます。モリブデナイト鉱石は、基本的にレニウムの唯一の供給源です。放射性同位体レニウム 187 とその娘同位体オスミウム187の存在は、有用な地質年代測定技術を提供します。
特徴
モリブデナイトは極めて柔らかく、金属光沢があり、表面的にはグラファイトとほとんど同じで、科学的な装置がなければこの 2 つの鉱物を明確に区別することはできません。グラファイトとほぼ同じように紙に跡が残ります。グラファイトと異なる特徴は、比重が高いことと、マトリックス中に存在しやすいことです。
用途
モリブデン輝水鉛鉱はモリブデンの重要な鉱石であり、この金属の最も一般的な供給源です。[4] モリブデンは地殻内では稀ですが、モリブデン輝水鉛鉱は比較的一般的で加工が容易であり、この金属の経済的実現可能性の多くを占めています。モリブデン輝水鉛鉱はフロス浮選法で精製され、次に酸化されて可溶性モリブデン酸塩を形成します。モリブデン酸アンモニウムを還元すると純粋なモリブデン金属が得られ、肥料、触媒、電池電極に使用されます。モリブデンの最も一般的な用途は、鉄との合金です。フェロモリブデンは、高強度で耐腐食性のある鋼の重要な成分です。
半導体
多層モリブデン酸塩薄片は間接バンドギャップを持つ半導体である。対照的に、単層薄片は直接ギャップを持つ。[8] 20世紀初頭、モリブデン酸塩は初期の鉱石ラジオの復調器として使われた猫のひげ検出器と呼ばれる最初の粗雑な半導体ダイオードのいくつかに使われた。単層モリブデン酸塩は優れた電荷キャリア移動度を示し、小型または低電圧トランジスタの作成に使用できる。 [9] このトランジスタは光を検出して放出することができ、将来的にはオプトエレクトロニクスに使用される可能性がある。 [ 10 ]
参照
参考文献
- ^ Warr, LN (2021). 「IMA–CNMNC承認鉱物記号」. Mineralogical Magazine . 85 (3): 291–320. Bibcode :2021MinM...85..291W. doi : 10.1180/mgm.2021.43 . S2CID 235729616.
- ^ 鉱物アトラス
- ^ ab 鉱物学ハンドブック
- ^ abc Mindat.org
- ^ モリブデナイトのWeb鉱物データ
- ^ ダナの鉱物学マニュアルISBN 0-471-03288-3
- ^ マインドットのモリブデナイト 3R
- ^ Mak, Kin Fai; Lee, Changgu; Hone, James; Shan, Jie; Heinz, Tony F. (2010 年 9 月 24 日)。「原子的に薄い MoS2: 新しい直接ギャップ半導体」。Physical Review Letters。第 105 巻、第 13 号。doi :10.1103/PhysRevLett.105.136805。
- ^ 「モリブデン鉱トランジスタは初」。2011年2月8日。2011年12月10日時点のオリジナルよりアーカイブ。2011年2月12日閲覧。
- ^ モリブデナイトトランジスタが初めて光る。2013年4月19日
