全氮阴离子盐(Pentazolate Anion[1])是由南京理工大学化工学院胡炳成教授团队于2017年1月27日成功合成的一种新型超高能含能材料。[3]该材料具备高密度、高能量、爆轰产物清洁无污染、稳定安全、高正生成热等特点,是高性能高密度绿色含能材料之一。[4][5][6] 全氮阴离子盐创造性采用间氯过氧苯甲酸和甘氨酸亚铁分别作为切断试剂和助剂,通过氧化断裂的方式首次制备成功室温下稳定全氮阴离子盐。全氮阴离子盐的成功合成,不仅为全氮阴离子高能化合物的制备奠定了坚实基础。[3] 全氮阴离子盐是炸药、发射药、推进剂和火工品高能量组分之一。主要应用于高能钝感炸药、小型推进系统固体燃料、无烟烟火剂、气体发生剂、无焰低温灭火剂。[4][7][8] 发展历史
1772年,Rutherford等首次在他的论文中提到了N2分子,这是人类发现的首个全氮化合物分子。1890年,Cuitius和Radenhausen发现了N3-,这是第一个被发现的全氮离子。但在这之后的几年中,全氮化合物并不为人所关注,关于这方面的研究止步不前。直到二战后,全氮物质的研究成为学者们关注的重点,且随着计算机技术的发展,量子化学计算逐渐应用于合成领域。学者们通过量子化学计算对全氮类化合物的结构、稳定性、密度以及键能等参数进行理论预测,为合成指明了方向,使科研人员不再盲目摸索。而国内外全氮类化合物的合成工作有了质的发展,大量全氮类化合物被成功合成。[4]