【大紀元2018年08月03日訊】（大紀元記者晨曦編譯報導）美國陸軍研究實驗室（ARL）和華盛頓州立大學（WSU）的一個研究團隊發現了一種新型含能材料，能夠在未來將陸軍使用的普通炸藥的能量含量提高至目前的三倍。那麼，這是如何做到的呢？
當施加足夠的壓力和/或溫度時，空氣的簡單組成成分（如氮和一氧化碳）就可以被轉化為高能聚合物固體。
據估算，有一種聚合物形式的氮的能量密度大約是HMX的三倍，而HMX是現今軍事上使用的綜合性能最好的炸藥。因此，這種氮可用作理想的新型環保含能材料。
然而，只有在比標準大氣壓高一百萬倍的壓力下、且同時加熱到室溫的約七倍時，這種聚合物形式的氮才能形成，而且一旦失去這些極端條件，其聚合物形式也無法保持下去。
而一氧化碳雖然沒有那麼大的能量潛力，但卻可以在不太極端的條件下形成聚合物。
ARL的研究團隊希望在不是那麼極端的條件下，合成有著更高能量的富含氮、而非純氮的聚合物固體。因此，他們對壓力下的氮和一氧化碳的化學混合物進行了綜合性實驗與理論研究。
ARL的Jennifer Ciezak-Jenkins博士領導著一個專門研究極端條件下的材料的團隊。其成員之一Iskander Batyrev博士解釋說，WSU的科學家們合成了一種共聚物，其密度與純聚合氮相似，但卻能在不太極端的壓力和溫度下形成。雖然這種材料在室溫條件下還不穩定，但在如何以較低壓條件代替高壓條件，以及如何獲得材料的穩定性方面，他們的研究也提供了重要線索。
Batyrev表示，如何合成一種能在室溫下保持穩定的材料，並提供超過傳統含能材料的爆炸或推進性能，這是陸軍現代化「遠程精確火力」的一個關鍵目標，也是相關領域科學家們的一個熱門話題。
已經有幾個研究小組嘗試通過壓縮N2和CO氣體的混合物來獲得擴展固體，並得到了與分子晶體相似的低質量密度的分子和鏈結構。。
儘管ARL的這項成就令人矚目，但研究人員也強調，要想讓這一技術真正在戰場上投入實用，還需要進行深入研究和測試。在未來，該團隊將致力於開發生成這種材料的穩定化技術，以及在較低溫度和壓力下獲得高壓結構的替代合成工藝。◇
責任編輯：朱涵儒
