金屬硫化物通常被認(rèn)為是一種污染物，或者是一種有害物質(zhì)。但是，金屬硫化物在光學(xué)、光電化學(xué)、重金屬的去除等方面的應(yīng)用越來越多。金屬硫化物可由硫與金屬生成二元化合物，也可由硫化氫(或氫硫酸)與金屬氧化物或氫氧化物作用生成。

金屬硫化物于秦漢之際被最早使用，其最初使用金屬硫化物的目的是為尋找能使人長(zhǎng)生不老的長(zhǎng)生藥，被歷代醫(yī)學(xué)研究者所鐘愛。大自然界中存在著大量的金屬硫化物，金屬硫化物經(jīng)醫(yī)學(xué)研究者的煉制種類變的繁多，其中硫化砷被廣泛使用。

金屬硫化物在自然界中大多以礦物質(zhì)形態(tài)存在，如灣鹽、雌黃(AS2S3)、雄黃(AS2S2)、朱砂(HgS)、方鉛礦(VbS)、黃鐵礦(FeS2)、輝銻礦(Sb2S3)等。

橙紅色的雄黃(AS2S2)與黃色的雌黃(AS2S3)早在西周時(shí)就已被人類所熟知與使用，那時(shí)的一些織物就是用雌黃染色的，實(shí)現(xiàn)了衣物可以添加各種色彩的目的。到戰(zhàn)國(guó)時(shí)期，雄、雌黃被人們應(yīng)用到了醫(yī)療衛(wèi)生防疫領(lǐng)域，其作用主要是用于防范蛇蟲。

天然雄、雌黃的顏色如金，因此深受古代煉丹世家的重視。硫化貢(俗稱辰砂、朱砂、丹砂)在自然界中的天然產(chǎn)物是鮮紅色。最早的煉制方法是低溫烘焙法(即朱砂暴漏在空氣中經(jīng)加熱而發(fā)生氧化反應(yīng)，但其產(chǎn)量較低)，該法亦是煉丹家最常用的方法。長(zhǎng)生不老藥與尸體防腐劑等方面的制備都可用它。

鉛的金屬硫化物也是煉丹愛好者最常使用的礦物原料之一，方鉛礦(PbS)是最早被人們接觸并使用的鉛化物。但由于這些金屬硫化物都具有潛在的毒性，不僅使金屬硫化物沒有得到長(zhǎng)久的發(fā)展，而且還在相當(dāng)長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)被人類所厭惡。直到近年，人們才慢慢的開始研究金屬硫化物，并取得了一些進(jìn)展。

如今，制備金屬硫化物半導(dǎo)體材料己是材料學(xué)科的一個(gè)重要研究?jī)?nèi)容，并吸引了廣大科研愛好者的關(guān)注與研究。伴隨對(duì)半導(dǎo)體材料領(lǐng)域的深入了解與不斷發(fā)展，金屬硫化物的研究將成為一個(gè)熱門話題。目前，金屬硫化物在氣敏傳感器中的應(yīng)用以引起部分學(xué)者的關(guān)注，金屬硫化物有望成為氣敏傳感器的主要材料。

在改善金屬硫化物氣敏性方面，可以通過改變材料的形態(tài)(如球體、片狀等)來改善氣敏特性。除此之外，在金屬硫化物中摻雜其他材料也可以很好的提高材料的氣敏性，許多研究者將貴金屬(如鉑、鈀、銀等)摻雜到了材料中，得到了很好的效果，但由于高成本降低了實(shí)用價(jià)值。因此，尋求一種經(jīng)濟(jì)實(shí)用的材料代替貴金屬，摻雜到材料中達(dá)到理想的氣敏特性，是一項(xiàng)非常有意義的研究工作。

迄今為止金屬硫化物材料的合成方法多種多樣，其中最常用的合成方法主要有氣相法、固相法以及液相法。近年來，大多數(shù)金屬硫化物材料的合成多采用液相法。

液相反應(yīng)有很多優(yōu)勢(shì)：其一是這種方法能夠控制合成材料的化學(xué)組成，并且能添加少量的有效成分;其二是在制作過程中，這種合成方法更利于控制粒子形貌與尺寸大小;此外，還可通過改變反應(yīng)條件來控制反應(yīng)進(jìn)程，從而制得顆粒均勻、分散性好的金屬硫化物材料，因此研究者將液相法作為合成金屬硫化物的主要方法。

凝膠法、溶膠法、沉淀法等都是液相法中的一種。與氣相和固相法相比，液相法具有很多優(yōu)點(diǎn)，如容易操作、方便調(diào)控等。

1、溶膠-凝膠法

溶膠-凝膠法最初是起源于二十世紀(jì)六十年代的一種合成方法，這種方法在合成材料的過程中要求反應(yīng)條件是相對(duì)溫和的。近些年來一些科研人員逐漸開始采用該法制備無機(jī)材料。與傳統(tǒng)工藝不同的是，溶膠-凝膠技術(shù)有許多無法比擬的優(yōu)點(diǎn)，成本低、制作流程簡(jiǎn)單、實(shí)驗(yàn)操作簡(jiǎn)易都是該項(xiàng)技術(shù)合成無機(jī)材料的優(yōu)勢(shì)所在，因此該法受到眾多研究人員的重視與采用。

2、沉淀法沉淀法

沉淀法一般是指利過沉淀劑與金屬鹽溶液相遇會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而獲得沉淀物，將獲得的沉淀物經(jīng)加熱分解即能制得最終需要合成的產(chǎn)物。蘇凌浩等人為了降低對(duì)Cd2+的抑制，研究人員在甘氨酸與EDTA體系中加入了適量的脲酶，利用均相沉淀法可以合成粒徑大小約為9nm的硫化鎘材料。

3、微乳液法

微乳液法是制備金屬硫化物的常用方法之一。微乳液能使兩個(gè)互不相溶溶液混合成性能一樣、粘度相對(duì)較低、透明的一個(gè)穩(wěn)定體系。通過使各種反應(yīng)液的濃度與微乳液的體積發(fā)生變化，調(diào)控金屬硫化物顆粒的成核與生長(zhǎng)速度，從而合成尺寸適宜與分散性較好的金屬硫化物顆粒。

與其它方法相比，微乳液法主要具備以下三個(gè)優(yōu)點(diǎn)：1、合成的產(chǎn)物純度高;2、合成產(chǎn)物粒徑均勻;3、合成材料不易發(fā)生團(tuán)聚現(xiàn)象。

4、水熱-溶劑熱法

該法是利用水或有機(jī)溶劑作為溶劑，之后將配置好的溶液放置在密封且耐高溫高壓的聚四氟乙烯反應(yīng)釜中，通過加熱聚四氟乙烯高壓釜到適宜溫度，在高壓釜內(nèi)合成納米材料的一種制備方法。

與其它方法相比，此法擁有合成產(chǎn)物純度高、結(jié)晶度高、分散性好、形貌及合成產(chǎn)物粒徑大小容易控制等優(yōu)點(diǎn)。因此研究者們常用此法去合成納米硫化物。

5、模板法

隨著科研人員對(duì)納米材料越來越深入的研究，研究人員更加渴望可以有效的控制金屬硫化物半導(dǎo)體顆粒的形狀、粒徑、組份及分散性，以便得到理想的理化性能。

模板法近日已然成為制取納米材料的常用辦法之一，深受廣大研究人員的青睞。合成技術(shù)從最初的簡(jiǎn)單調(diào)控顆粒自發(fā)結(jié)核和生長(zhǎng)，延伸到需要利用特殊結(jié)構(gòu)的材料(比如Nafion膜、沸石篩等)作為模板制取納米顆粒。

隨著社會(huì)的日益發(fā)展，納米材料越來越深入我們的日常生活，這就迫使它的合成方式也在不斷的被完善改進(jìn)。有采用多種方式(如蒸發(fā)與冷凝技術(shù))相結(jié)合的合成方法，也有利用設(shè)備完成更頹而蓬勃發(fā)展起來的激光技術(shù)以及高能射線技術(shù)。但于百年來合成納米材料的基本要求一直未曾改變：①產(chǎn)品純度高;②產(chǎn)品形貌及尺寸能夠調(diào)控，分散性好;③產(chǎn)品的熱穩(wěn)定性好;④產(chǎn)品的產(chǎn)率高。

金屬硫化物獨(dú)特的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和組織使其擁有電學(xué)、光學(xué)、磁學(xué)、催化和潤(rùn)滑等特殊的物理化學(xué)性能，因此被廣泛應(yīng)用于太陽能電池、顏料、潤(rùn)滑劑、催化劑、氣敏傳感器及紅外線檢測(cè)器等領(lǐng)域。

例如：寬禁帶半導(dǎo)體材料ZnS具有優(yōu)良的光催化性能、紅外線穿透率及對(duì)強(qiáng)還原性和低濃度的H2S氣體有著極高的靈敏度等特征，被大量應(yīng)用于氣敏材料、化工材料以及光催化材料等諸多領(lǐng)域;立方晶系的FeS2對(duì)光有著很好的吸收率，又因自然界含有其大量的組成元素，因此已逐漸發(fā)展成為太陽能薄膜電池吸收體的首選材料之一。

納米材料(直徑在1～100nm之間)除擁有特殊的組織和內(nèi)部結(jié)構(gòu)外，其納米結(jié)構(gòu)的微粒還具有宏觀量子隧道效應(yīng)、小尺寸效應(yīng)、量子尺寸效應(yīng)及表面效應(yīng)，使得其同樣在電學(xué)、光學(xué)、磁學(xué)、催化和潤(rùn)滑等方面有著奇特的性能。納米材料在自然界中的主要存在方式有納米粒子、納米線、納米帶、納米管、納米膜、納米棒以及納米固體材料。

金屬硫化物納米材料除保留著自身獨(dú)特的內(nèi)部組織和結(jié)構(gòu)外，還有著納米粒子的各項(xiàng)效應(yīng)，且同樣具有光、電、磁學(xué)、催化、潤(rùn)滑等性能。

有學(xué)者發(fā)現(xiàn)納米ZnS粉體在可見光和紫外光的照射下會(huì)對(duì)亞甲基藍(lán)表現(xiàn)出較好的光催化性能，可以用于光催化材料;納米MoS2其分子結(jié)構(gòu)是層狀的六方晶體結(jié)構(gòu)，且層與層之間具有較弱的化學(xué)鍵和范德華力，使得層與層之間的剪切力較弱，因此可用作一種減少摩擦的有效潤(rùn)滑劑。

金屬硫化物納米材料已占據(jù)了生活某些領(lǐng)域無法取代的位置，因此人們開始探索對(duì)其的制備研究，目前金屬硫化物納米材料的制備方法趨于多樣化，如模板技術(shù)、水熱法、溶劑熱法、溶膠-凝膠法等。