纳米亚稳态分子间复合含能材料的最新研究动态
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含含含能能能快快快递递递纳米亚稳态分子间复合含能材料的最新研究动态
1.中国工程物理研究院化工材料研究所设计和制备了三维层状Co 3O 4／A l 基纳米
含能材料。制备方法可分成如下步骤：a 为纳米粒子组装成的纳米片层；b 和c 分别
为纳米片层组装成三维空心微球；d 为三维多孔空心微球热处理；e 为A l 沉积在三维
多孔中空Co 3O 4上，形成Co 3O 4／
A l 基纳米亚稳态分子间复合含能材料；f 表示在Si 衬底上生长纳米Co 3O 4／
A l 阵列含能材料。所得Co 3O 4／A l 材料的起始分解温度低（423℃），放热量大（3118J ·g -1
）。此外，可在硅衬底上生长Co 3O 4／A l 阵列，该方
法为制备高反应活性的三维有序纳米含能材料阵列提供了有益参考，望在微机电器
件中得到应用。
源自：Wang J ，Zheng B ，Qiao Z ，et a/
.Construct 3D porous ho//ow Co3O4micro -sphere ：A po-tentia/oxidi zer of nano -energetic materia/s with superior reacti vit y [J ].App/ied Surf ace Science ，
2018，442：767-772.2.美国密苏里大学用超声分散法制备了厚度约3~4μm 的单层的二维MoO 3，然后与直径为80nm 的A l 纳米颗粒复配出具有高界面接触的纳米亚稳态复合含能材料。A l 纳米球形颗粒和MoO 3片状材料的簇紧密自组装排列，且在微米尺度内长程有序。燃
烧试验表明，其峰值压力高达（42.
05±1.86）MPa ，增压速率达（3.49±0.31）MPa ·s -1
。其中，A l 和MoO 3间放热反应发生在A l 熔化之前，由干他们之间存在较高的界面接触面积，燃速达（1730±
98.1）m ·s -1，是迄今为止所报道的A l ／MoO 3复合含能材料的最高值。
源自：Zaki yyan N ，Wang A ，T hiruvengadathan R ，et a/
.Combustion of a/uminum nanopartic/es and exf o/iated 2D mo/ybdenum trioxide composites [J ].Combustion and F /ame ，2018，187：1-10.3.南京理工大学超细粉体中心以C uO 纳米棒或C uO 纳米管为核心，
以Al 为壳，结合溶液化学法、磁控溅射法和表面处理法，在C u 箔上沉积
了两种超疏水C uO ／
A l 核壳结构纳米热障材料。由干空心管结构的高比表面积，两种纳米热固性材料都表现出优异的热性能。该材料的稳
态燃烧火焰传播速度约为100m ·s -
1。表面活性剂官能化的C uO ／
A l 纳米颗粒具有长期储存稳定性，暴露在空气中一个月后的能量保持率高达88%，有利干提高亚稳态复合含能材料对潮湿环境的抵抗力。
源自：Ke X ，Zhou X ，Gao H ，et a/
.Surf ace f unctiona/i zed core／she//structured CuO／A/nanothermite with /ong -term storage stabi /it y and steady combustion
perf ormance [J ].M ateria/s and Design ，2018，140：179-187.
4.釜山大学采用简单喷雾热解和后续煅烧工艺，制备了以A l
为燃料、C uO 为氧化剂的纳米亚稳态复合含能材料。首先将纳
米A l 和C u （NO 3）2作为C uO 前体，在乙醇中溶解，然后在气
相中热解。在随后的煅烧过程中，通过热分解将C u （NO 3）2及
其中间基体覆盖A l 纳米完全转化为C uO 基体，从而制备了
C uO 包覆的纳米A l 。C uO 包覆A l 纳米材料的点火延迟时间
和总燃烧时间也比A l ／
C uO 复合N Ps 短得多。源自：Ahn J Y ，Kim S H.Encapsu/
ation of a/uminum nanopartic/es within copper oxide matri x f or enhancing their reacti ve properties [J ].Chemica/En-gineering Journa/，2017，325：249-256.
5.复旦大学利用溶剂／非溶剂合成方法将纳米氧化剂KC lO 4包覆A l ／
C uO 纳米复合粒子，得到核-
壳型纳米亚稳态复合含能材料KC lO 4＠A l ／C uO 。A l ／C uO 复合材料通过机械球磨过程均匀混合，C uO 可作为金属氧化物催化剂。此类纳
米能量复合材料对火焰感度比传统同类材料配方高很多，且燃速比传统纳米
A l ／C uO 增加了3倍。
源自：Y ang F ，Kang X ，Luo J ，et a/
.Preparation of core -she//structure KC/O 4＠A/／CuO Nanoenergetic materia/and enhancement of therma/behavior [J ].Scientif ic Report s ，2017，
7（1）：3730.
（西北工业大学航天学院推进剂新功能材料课题组 严启龙 编译）
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64CHINESE JOURNAL OF ENERGETIC MATERIALS 含能材料2018年 第26卷 第6期 （461）万方数据