固相硝基甲烷相变的第一性原理计算

【摘要】：研究极端条件下固相分子晶体含能材料的相变机理,对于人们认识固相含能材料的爆轰反应有着重要的意义.采用基于校正密度泛函理论的第一性原理方法研究固相硝基甲烷在静水压下的行为.分析晶格参数a,b和c轴随压强的变化,发现在1 GPa到12 GPa时晶格参数出现不连续的变化,表明体系发生相变.在相变时最大的二面角从155.3?增加到177.5?,二面角的增加限制CH3官能团自由旋转,使得C-N和C-H键的键长发生变化.在相变之前,体系主要存在由C-H···O组成的分子间的氢键,而在相变之后存在分子内的H···O和分子间C-H···O组成的氢键.此外通过对硝基甲烷体系的电子结构进行计算,发现相变会影响带隙随压强的变化,而且还会影响费米能级附近的态密度结构. 【作者单位】： 北京理工大学爆炸科学与技术国家重点实验室;
【关键词】： 相变 硝基甲烷 校正密度泛函理论
【分类号】：O469
【正文快照】： 1引言硝基甲烷(NM)、三硝基甲苯(TNT),环三亚甲基三硝胺(RDX)、环四亚甲基四硝胺(HMX)等有机分子含能材料[1],被广泛应用于军事和国民生产中.在含能材料的固相结构中,存在多种不同的亚稳态晶体结构,当受到加热或冲击等刺激下体系发生相变[2],导致含能材料物理和化学性质发生变

您可以在本站搜索以下学术论文文献来了解更多相关内容

液态硝基甲烷热分解行为及压力效应的第一性原理研究    徐京城;赵纪军;

高压下固相硝基甲烷分解的分子动力学计算    张力;陈朗;

HMX不同晶型热膨胀特性及相变的ReaxFF分子动力学模拟    周婷婷;黄风雷;

硝基甲烷与氨基及羟基化合物间的相互作用    林小雄;王明良;赵凤起;刘宇洪;田德余;贵大勇;刘剑洪;

三类炸药晶体冲击引发分解机理的从头算分子动力学研究    朱卫华;黄辉;黄亨建;肖鹤鸣;

A first-principles study of the structural,electronic and elastic properties of solid nitromethane under pressure    CHANG Jing;ZHOU XiaoLin;ZHAO GuoPing;WANG Li;

Theoretical Investigations on the Structure,Density,Thermodynamic and Performance Properties of Bis(2,2-dinitropropyl) formal    张瑞州;李小红;

SrCl_2晶体高压结构转变的第一性原理计算    杨晓翠;张成;崔晓娟;宋雪婷;田丹;王静;张玉双;

高压下固相硝基甲烷光学性质的第一性原理计算(英文)    常景;周晓林;武晓龙;

高压下固相硝基甲烷分解的分子动力学计算    张力;陈朗;

CL20-TNT共晶高温热解的ReaxFF/lg反应力场分子动力学模拟    刘海;李启楷;何远航;

Invar合金的电子化学势均衡判据    韩光;孙诚;吴迪;陈伟荣;

First principles calculation on electronic structure,chemical bonding,elastic and optical properties of novel tungsten triboride    王一夫;夏庆林;余燕;

液态含能材料热感度测试方法研究    赵富炜

硝基甲烷热分解反应中间体的量子力学研究    崔晓蕾

硝基甲烷热分解反应加速期及高速反应期过渡态的量子力学研究    覃艳艳

铝基催化剂氟化反应的密度泛函理论研究    全洁丽

C36团簇自组装的分子动力学研究    王音,李鹏,宁西京

皮秒和纳秒单脉冲激光加热Al/NC复合纳米含能材料的热动力学分析    彭亚晶;刘玉强;王英惠;张淑平;杨延强;

液态硝基甲烷热分解行为及压力效应的第一性原理研究    徐京城;赵纪军;

高压下β-HMX热分解机理的ReaxFF反应分子动力学模拟    周婷婷;石一丁;黄风雷;

水分子对α相CL-20热分解机理影响的分子动力学研究    张力;陈朗;王晨;伍俊英;

用第一性原理研究金属铜的电子结构    熊志华,王建敏,雷敏生

Al、Zn、Mn、Zr、Ca对Mg合金电子结构影响的第一性原理研究    张利娟;陈敬超;冯晶;杜晔平;于杰;

高压下液态硝基甲烷的分子动力学模拟    刘红,魏冬青,赵纪军,郭永新,龚自正

金属玻璃的制备与研究    白人骥;

利用双势垒结构研究磁场下二维电子的态密度    宋爱民，郑厚植，杨富华，李月霞，李承芳

强关联对Van　Hove奇异性及超导电性的影响    裘新良，卢亚锋

NaI晶体电子结构的研究    崔玉亭，谢凤萍

Y(Fe,M)_(12)化合物的电子结构与磁性(M=Nb,Si)    孙光爱,陈波,樊志剑,高涛,齐新华

Ni基高温合金中有序化和电子结构的计算    周永军;郝利华;李昱材;张国英;

利用广义不确定关系计算Gibbons-Maeda黑洞的统计力学熵    贺锋;赵凡;

有限长单壁碳纳米管内含能化合物的包结与热解    王罗新;吴忠波;邹汉涛;易长海;徐卫林;

含能材料现代制造科学与智能加工方法的探讨    黄聪明;

呋咱类含能材料合成进展    黄明;李洪珍;黄奕刚;董海山;

TiC(001)-Fe(001)界面电子特性及成键的第一性原理研究    申玉芳;邹正光;刘凯;龙飞;吴一;肖志刚;

含能材料理论模拟研究进展    姬广富;

含能材料机械加工安全控制技术    陈道君;姜联成;范玉德;

含能材料的近红外光谱检测    黄友之;任芊;

共晶技术在含能材料中的应用    杨宗伟;李洪珍;周小清;黄辉;李金山;聂福德;

纳米含能材料研究进展    曾贵玉;聂福德;张启戎;郁卫飞;李长智;

含能材料:构建与设计的新途径    舒远杰;

朴实无华的奉献    张平 谢远景

银光集团打造产业“联合舰队”    朱继龙

银光集团含能材料分公司能耗同比下降16.9%    强世旺

银光集团今春再增新绿    本报记者 梁进赟

中国阻燃学科的奠基人    本报记者 王亚丽

银光集团产业链四面出击    朱继龙

银光集团部署“十一五”科技战略    郭玲

上海“纳米军团”领衔三大国家项目    章迪思

西南科大国防科技学院挂牌    尹晓华

我研制成功世界上最大的稀土基金属玻璃材料    记者 赵凤华通讯员 周炜

含能材料的高压行为和光谱学特性的原子模拟    刘红

一些含氮、氧小分子与自由基反应的机理和速率常数计算研究    冀永强

ZnO系列和过渡金属掺杂GaN体系几何结构与电子性质的第一性原理研究    张芳英

共晶类铵盐含能材料的合成、理论计算与应用研究    马鹏

Mn_2基Heusler合金的物性研究    刘国栋

锂离子电池正极材料及铁电材料的第一性原理研究    林志萍

纳米TiO_2（金红石锐钛矿）粉体晶相控制研究与晶体生长界面相模型    李国华

微纳铝、硼可燃剂的改性及其在含能材料中的应用    闫石

几种笼状含能材料及均三嗪类分子器件的理论研究    周歌

新型超导材料的制备、超导电性及电子结构和弹性性质研究    夏庆林

三（羟甲基）硝基甲烷衍生物的合成与表征    陆春华

硝基甲烷热分解反应加速期及高速反应期过渡态的量子力学研究    覃艳艳

硝基功能化二烷基咪唑盐取代硝基甲烷在合成与催化中的应用    任亚君

面心立方金属晶格结构与热力学性质的第一性原理计算    梁方艳

高压下β-HMX晶体性质的研究    廉丹

含能分子材料的量子化学计算研究    叶春勇

硝基甲烷和硝基苯预解离过程的瞬态光栅光谱研究    岳杨

含氮杂环系列含能材料的结构与性能研究    张宝荣

新型含能材料LLM—105及其类似物的理论研究    何文娣

多硝基芳香族含能材料撞击感度与分子结构的研究    张芳沛