最近，中國工程物理研究院化工材料研究所含能材料晶體科學團隊的張祺副研究員等人設計并合成了六種不同維度、結(jié)構(gòu)新穎的基于堿/堿土族金屬和高氮含能分子（4,5-Bis(tetrazol-5-yl)-2H-1,2,3-triazole）的含能配位聚合物。研究表明，這類化合物用作高能炸藥時不僅具有良好的熱穩(wěn)定性、高安全性和優(yōu)異的爆轟能力，同時，其中某些化合物具有非常顯著的煙火劑效應，因此開辟了此類化合物豐富的含能應用前景。
圖1. 通過堿/堿土族金屬（Na(I)、Cs(I)、Ca(II)、Sr(II)、Ba(II)）和富氮有機骨架(4,5-Bis(tetrazol-5-yl)-2H-1,2,3-triazole)構(gòu)筑ECPs。圖片來源：Chem. Asian J.
熱分析表明，化合物6的分解溫度高達397 ℃，超過以往所報道的ECPs，長儲試驗顯示化合物6、5分別可以在80 ℃及100 ℃高溫貯存48小時，滿足高溫沙漠等惡劣作戰(zhàn)環(huán)境的要求；此外，安全性試驗也表明這六種化合物均為不敏感含能材料（撞擊感度IS > 40 J，摩擦感度FS > 360 N）。模擬計算分析發(fā)現(xiàn)，這六種化合物的爆速均大于7.5 km/s，其中化合物5的爆速高達9.15 km/s，爆壓為39.66 Gpa，超過大部分現(xiàn)役含能材料。另外，燃燒試驗發(fā)現(xiàn)，六種化合物還具有一定的煙火劑效應，其中化合物6在燃燒時表現(xiàn)出長時間的閃光效應，有望用于閃光彈彈藥。該研究為新一代高性能含能材料的發(fā)展提供了新的研究思路。
圖2. 化合物5、6的高溫長儲試驗。圖片來源：Chem. Asian J.
圖3. 六種ECPs的燃燒實驗。圖片來源：Chem. Asian J.
這一成果近期發(fā)表在Chem. Asian J. 上，文章的第一作者為中國工程物理研究院化工材料研究所的陳東助理研究員，通訊作者為中國工程物理研究院化工材料研究所的張祺副研究員，該文章同時選為當期雜志的封面文章。
論文鏈接：http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/asia.201701486/abstract
