硫化铜是一种铜和硫的化合物，化学式CuS，在自然界中以深蓝色的靛铜矿形式存在。它是一种中等导电性的的导体。硫化氢气体通入铜盐溶液时可形成硫化铜的胶状沉淀。目前也有研究发现硫化铜可用在催化和光电性的应用上。

硫化铜的晶体结构

硫化铜（靛铜矿）以六方晶系形式结晶，也存在一种不定型的高压形式，是以拉曼光谱学为基础，被描述为一种扭曲的靛铜矿形式的结构。由铜(II)乙二胺配合物与硫脲在常温下反应也可得一种不定型的半导体硫化铜，在30°C时转化为靛铜矿结构。

硫化铜的晶体结构被多次报道。Wells形容此结构“特别”，它与氧化铜的晶体结构很不相同，但与硒化铜（CuSe）的结构相似。硫化铜晶胞包含6个CuS（12个原子），其中4个铜原子成四面体结构。

2个铜原子成平面三角形结构。

2对硫原子的距离仅207.1 pm，证明了S-S键（二硫键）的存在。

剩下的两个硫原子形成围绕铜原子的三角形结构，并且这两个硫原子也被5个构成五角双锥结构的铜原子围绕。

二硫键中的两个硫原子中的一个与3个四面体构型的铜原子配位。

硫化铜的制备方法

一种硫化铜半导体纳米颗粒的制备方法，其特征在于该方法具体包括以下步骤：

a、在甲苯溶剂中加入脂肪饱和醇以及硫磷化合物，进行加热回流搅拌反应，制得烷基取代的硫磷酸；将其分散于乙醇溶剂；然后加入可溶性铜盐的水溶液，经过浓缩，陈化，过滤，干燥，得到中间体双烷基硫代磷酸铜盐的绿色粉体；

b、在140～240℃下，将中间体分散于N，N-二甲基甲酰胺、油胺、油酸中的一种的有机溶剂中反应2～6小时；

c、反应结束后，冷却并向反应液中加入沉淀剂，沉淀剂选自丙酮、甲醇、乙腈中的一种，有大量黑色沉淀析出，陈化，过滤，洗涤，所得黑色粉末即为单分散的油溶性硫化铜半导体纳米颗粒的粉体。

理化性质

在自然界中硫化铜以靛铜矿形式存在。由相对密度4.6，在干空气中稳定，在湿空气中逐渐被氧化成硫酸铜，热至220℃分解。几乎不溶于水或乙醇，溶度积非常小(8.0×10^-37)，溶于热稀硝酸、热浓盐酸或浓硫酸，生成相应酸的二价铜盐；易溶于热的氰化钾KCN或氰化钠CaCN溶液中，形成四氰合铜(Ⅰ)配离子〔Cu(CN)4〕3-(四氰合铜(Ⅱ)酸钾)。

安全性

硫化铜是二价铜的硫化物，呈黑褐色，极难溶，是最难溶的物质之一，因此对于水溶物来说是无毒的。

硫化铜矿湿法炼铜浸出工艺

硫化铜矿是铜矿石中储量最大，也较难处理的一种。矿石中的铜主要以硫化亚铜(Cu2S)的形式存在，如辉铜矿、黄铜矿等。硫化亚铜(Cu2S)是一种相当稳定的化合物，采用常规方法很难将铜从矿石中浸出。因此，湿法炼铜的关键在于浸出工艺。

本发明提出一种浸出模式，其浸出介质为H2O-H2SO4-氯的含氧酸盐，主体溶液是硫酸溶液，氯的含氧酸盐作为添加剂，既有氧化剂的作用，又有增溶剂的作用。氯的含氧酸盐中的氯离子，在刚进入溶液时是正价离子，有着强烈的氧化作用。它能有效地氧化硫化矿中的铜和硫，待其得到电子变成负价后，又能破坏元素硫形成的致密层，起到了增溶剂的作用。显然，在本发明中，采用如NaClO3、KClO3、Ca(ClO)2等一类次氯酸盐、亚氯酸盐、正氯酸盐和高氯酸盐都是可行的。

参考文献

CN1041946C