2020 年之后，他们开始重点研究立方偏转聚合氮稳定性，以及探索新的合成途径，希望能够解决以下两个关键问题：其一，立方偏转聚合氮降压时的失稳机制和发展更安全高效并适用于宏量制备立方偏转聚合氮的方法，并基于第一性原理计算来阐明高压下合成的立方偏转聚合氮在压力降低时的分解原因。其二，通过等离子增强化学气相沉积...
中国科学院合肥物质院固体所王贤龙研究员团队以第一性原理计算为理论依据，采用叠氮化钾为前驱体，基于自主研建的等离子体增强化学气相沉积装置，成功在常压下合成了具有类金刚石结构的高含能立方偏转聚合氮，为立方聚合氮的宏量制备提供了一种简单高效的方法。相关成果发表在 Science Advances上。高能量密度材料是一类能...
团队采用第一性原理方法,系统模拟了立方偏转聚合氮表面在不同饱和状态下和不同压力及温度下的稳定性,发现降低压力时,立方偏转聚合氮的分解机制是表面失稳。于是,他们提出饱和表面悬挂键并转移电荷的方法,能将立方偏转聚合氮在常压下稳定到477℃。 在此基础上,研究团队选择了更安全、更便宜的叠氮化钾作为前驱体,替代...
该方法是目前合成cg-N最为便捷的,且产率最高的合成路线,有望实现聚合氮材料的产业化应用。 图. 一步加热法合成立方偏转聚合氮的技术路线与拉曼光谱和热重分析表征结果。 上述研究得到了合肥物质院院长基金的支持。 (*成果详情请点击“阅读原文”)阅读...
研究使用液体等离子体的发现为这项研究开辟了一条新途径,可能会促使稳定的多氮合成。先前产生含能聚合物的尝试使用高压和高温来诱导氮原子成键。但这两种方法都没有提供足够能量来激发必要的离子(原子键合剂)来产生稳定形式的氮-6。 并且在这些实验中产生的聚合氮,不能保持在接近正常环境条件的压力和温度下。这就像...
近日,在崔田教授(点击查看介绍)指导下,吉林大学的黄晓丽(点击查看介绍)团队与南京大学孙建(点击查看介绍)团队合作研究在高压下发现了两种结构新奇的镧超氮化合物。 近年来,由于航空航天技术的发展,人们迫切需要寻求一种具有更高能量密度同时绿色环保的新材料作为候选的推进剂。而聚合氮的发现则完美的满足了该需求。为了...
基于此发现，团队提出了一种通过饱和表面悬挂键并转移电荷的方式来稳定立方偏转聚合氮至477℃的方法。这一研究成果已于2023年发表在中国物理快报上。在先前研究的基础上，由于钾的电负性相较钠更弱，该团队进一步探索了使用更安全且廉价的叠氮化钾替代叠氮化钠作为前驱体来合成cg-N的可能性。通过第一性原理计算，他们...
首先，让我们来了解一下什么是立方偏转聚合氮。想象一下，将普通的氮气分子中的氮原子们重新排列组合，形成一种类似金刚石结构的高含能物质。这就好比把一群散兵游勇训练成了一支精锐之师，战斗力瞬间飙升。立方偏转聚合氮具有极高的能量密度，其能量可比肩甚至超越传统的高能炸药。打个比方，如果把传统炸药比作是...
近日，北京高压科学研究中心毛河光院士、缑慧阳研究员、吉诚研究员、杨留响研究员，李冰研究员等与加拿大萨省大学（University of Saskatchewan）姚延荪教授组成的国际合作团队，在150万大气压和2200 K的极端条件下，首次发现了一种具有褶皱蜂窝层状结构的聚合氮（褶层聚合氮）。氮的这个新型同素异形体的结构与黑磷的晶体...
在高压下氮气会发生聚合得到高聚氮,晶体结构如图所示。晶体中每个氮原子与另外三个氮原子结合形成三维骨架结构。氮原子的杂化轨道类型为___。这种高聚氮N—N 的键能为160 kJ·mol-1,而N2的键能为942 kJ·mol-1,其可能潜在的应用是___ ___。 相关知识点: 试题来源: 解析 答案sp3 制炸药(或高能燃料) ...