摘要

为了寻找高能量密度的材料,本文设计了一系列基于4,8-二氢二呋咱[3,4-b,e]吡嗪的含能材料.利用密度泛函理论研究了它们结构与性质之间的关系.结果表明,这些设计化合物的性质受到含能基团和杂环取代基的影响.-N3含能基团是提高设计化合物生成热的最有效取代官能团,而四唑环/-C(NO2)3基团对炸药的爆轰性能有较大贡献.键解离能分析表明,引入-NHNH2,-NHNO2,-CH(NO2)3和-C(NO2)3基团会显著降低键解离能.由于化合物A8,B8,C8,D8,E8和F8具有良好的爆轰性能和热稳定性,最终被筛选为潜在的高能密度材料.此外,还计算了这些筛选化合物的电子结构.