含能材料在军用及民用规模皆有平庸的应用，AP（高氯酸铵）手脚一种传统的含能材料，频频被用作固体鞭策剂中的氧化剂，其在固体鞭策剂中的添加量极大，热判辨性能不错平直决定固体鞭策剂的废弃过程。但是，AP判辨常靠近着放热量低及放热过程散播的劣势。往常的征询频频从引入判辨催化剂脱手，探索了过渡金属、过渡金属复合物、碳材料等类催化剂黑皮猪，但其在合座能量水平、安全性能、催化效果上尚存在不足。为了管制上述问题，还需进一步探索更高效的判辨催化剂。在含能材料规模除外，大批觉得非均相催化剂的催化效果不足领有孤单催化位点进而不错充足行使其催化活性的均相催化剂，但均相催化仅可在气态或液态中杀青，尚且无法应用于含能材料规模。频年来，介于均相与非均相催化中的准均相催化受到了平庸征询，其基本计策为使非均相催化剂均匀散播以确保催化活性位点的均匀散播，此类催化方式不错在固态中杀青，适用范围更广，发展后劲庞大。
基于此，中国工程物理征询院杨志剑征询员团队行使液氮辅助限域结晶工夫，采用水溶性有机染料 NR （中性红）与 AP 进行拼装，到手在含能材料规模中杀青了准均相催化，大大提高了 AP 的能量开释效用和安全性能，为固体鞭策剂能量及安全性能协同提高提供了一种新的方式。关连征询效用以 “Dye Decorated Ammonium Perchlorate with Fast Decomposition and High Safety Performance” 为题在线发表于外洋著明期刊《先进功能材料》（ Advanced Functional Materials ）。
论文连气儿：
https://onlinelibrary.wiley.com/doi:10.1002/adfm.202418301
纪湘视频在线观看1.拼装复合物的合成与结构程序
图 1 展示了拼装复合物 NR-AP-5% 的制备经由及相貌特征。 NR-AP-5% 为一维结构，长 10-20 μ m 宽约 0.5 μ m ，其内均匀散播催化活性物资，杀青了催化剂在催化主体内的均匀散播。
图1. NR-AP-5%制备经由及结构分析图.（a）制备经由暗示图；（b）SEM图；（c）NR-AP-5%与对比样n-NR及n-AP的XRD图；（d）XPS C1s图。
2.AP热判辨性能及催化机理
与 NR 均相拼装后， AP 判辨过程从两步变为一步，分开脱热更集聚，判辨温度提前，放热量提高约 2.3 倍，具有更快速的判辨能源学，催化效果彰着，具体发达为将 AP 热判辨温度从 437.0 ℃提前到 355.5 ℃，放热量从 447.29 J g-1 提高到 1014.86 J g-1 ，活化能从 213.59 kJ mol-1 镌汰到 107.72 kJ mol-1 。此外，新催化物的酿成以及私有催化形态的杀青共同改换了 AP 的判辨机理，成为热判辨性能提高的客不雅原因。
图2.（a）不同dye-AP-5%样品的热判辨弧线图；（b）不同升温速度下的NR-AP-5%的DSC弧线；（c）原料AP及不同dye-AP-5%的拟合基辛格弧线；（d）本文与其他使命的活化能对比图。
图3. （a）判辨机理图，其中（a1）为原始AP、（a2）为拼装物NR-AP-5%；（b）机械搀杂物NR-AP-5%-mix的TG-MS限度；（c）拼装物NR-AP-5%的TG-MS分析；（d）拼装复合物NR-AP-5%的三维断层扫描重构图，其中（d1）为基底、（d2）为催化活性物资、（d3）为基底与催化活性物资的访佛。
3. 废弃及安全性能
拼装后， NR-AP-5% 不错被燃烧，之后以火形态子合手续废弃，提高了 AP 的实用性。在最受关爱的产气量上，改性后 AP 的输出压力提高彰着，增压速度也相对加速，发达出优异的能量开释性能。另一备受关爱的安全性能中， NR-AP-5% 不错杀青撞击及摩擦感度的协同镌汰，且与其他对比样比拟，安全性能改善效果最好。
图4. （a）原料AP及（b）拼装物NR-AP-5%的点火废弃过程；（c）输出压力的压力时辰弧线；（d）增压速度对比；（e）不同dye-AP-5%样品的撞击及摩擦感度对比。
总之，本文通过液氮辅助限域结晶工夫，到手在含能材料利于杀青了准均相催化，杀青了 AP 能量开释效用及安全性能的协同提高，为含能材料催化提供了新的念念路。
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