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题名高压下主族金属富氮化合物的结构与含能特性
被引量：1
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作者
翟航
杨锦坭
王建云
李全
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机构
吉林大学物理学院物质模拟方法与软件教育部重点实验室
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出处
《高压物理学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第4期2-12,共11页
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基金
国家自然科学基金(T2325013,52288102,52090024)
国家重点研发计划(2021YFA1400503,2018YFA0703404)。
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文摘
氮是地球大气的主要成分,体积分数约为78%。在常温常压下,氮以三键的形式(N≡N)结合为稳定的双原子分子。然而,在极端高压的作用下,氮气可以解离成含有双键(N=N)甚至单键(N―N)的固体聚合氮结构。由于N≡N与N=N、N―N之间存在巨大的能量差异,其转变过程中伴随着巨大的能量释放,因此,聚合氮是备受关注的高能量密度物质。然而,单质聚合氮必须在高于百万大气压(100 GPa)的环境下才能实现实验制备,苛刻的合成条件极大地限制了其发展及应用。研究发现,金属元素的引入可降低反应势垒,提供化学压力,有效降低聚合氮的合成压强,并形成丰富多样的聚合氮构型。为此,本文重点介绍了高压下主族金属氮化物的结构和含能特性研究进展,讨论了金属富氮化合物在高压下稳定的物理机制,并对未来新型富氮化合物的设计和制备方向提出展望。
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关键词
高压
富氮化合物
高能量密度材料
聚合氮
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Keywords
high pressure
nitrogen-rich compounds
high energy density materials
polynitrogen
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分类号
O521.2
[理学—高压高温物理]
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