三维(3D)含能金属有机骨架的合成和性能研究

摘要

以4,4′-偶氮-1,2,4-三唑为配体,以含有含能阴离子的金属盐提供金属离子中心,采用简单经济的水热合成法,首次合成了三维含能金属有机骨架(MOFs)— [Cu(atrz)3(NO3)2]n(1)和[Ag(atrz)1.5(NO3)]n(2),并用红外、元素分析和X-单晶衍射(XRD)仪对其进行了结构表征.此外,对该两种化合物的热稳定性和感度(撞击感度、摩擦感度、静电感度)进行了测试和分析,利用密度泛函理论计算了其爆热.通过结构表征与理论计算表明:这两种化合物均有较低的感度和较高的爆热,尤其[Cu(atrz)3(NO3)2]n(3.62kcal·g-1)的爆热超过了CL-20和八硝基立方烷,是至今爆热最高的金属有机骨架含能化合物.