Применение соединений в качестве энергетических материалов - RU2018131394A

1. Применение соединения типа перовскита АВХ₃ в качестве энергетического материала, отличающегося тем, что X в упомянутом соединении типа перовскита является по меньшей мере одним анионным энергетическим лигандом.

2. Применение по п. 1, отличающееся тем, что упомянутый X является по меньшей мере одним окислительным анионным энергетическим лигандом; предпочтительно, упомянутый X является по меньшей мере одним одновалентным анионным энергетическим лигандом, и более предпочтительно является по меньшей мере одним галоген-содержащим энергетическим лигандом.

3. Применение по п. 1, отличающееся тем, что упомянутый анионный энергетический лиганд выбирается из ClO₄^-, BrO₄^-, IO₄^-, NO₃^-, ONC^- и N(NO₂)₂^-;

предпочтительно, упомянутый анионный энергетический лиганд выбирается из ClO₄^-, BrO₄^- и IO₄^-, и более предпочтительно ClO₄^-.

4. Применение по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что упомянутый А является по меньшей мере одним органическим катионом;

предпочтительно, А является по меньшей мере одним восстановленным органическим катионом;

предпочтительно, А является по меньшей мере одним азотсодержащим органическим катионом;

предпочтительно, А является по меньшей мере одним азотсодержащим гетероциклическим органическим катионом; и

более предпочтительно, А является по меньшей мере одним азотсодержащим шестичленным гетероциклическим органическим катионом.

5. Применение по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что упомянутый А является по меньшей мере одним двухвалентным органическим катионом;

предпочтительно, А является по меньшей мере одним двухвалентным азотсодержащим органическим катионом;

предпочтительно, А является по меньшей мере одним двухвалентным азотсодержащим гетероциклическим органическим катионом;

более предпочтительно, А является по меньшей мере одним двухвалентным азотсодержащим шестичленным гетероциклическим органическим катионом;

при необходимости А выбирается из одного, двух или более следующих исходных органических катионов и производных таковых:

Более предпочтительно А выбирается из одного, двух или более следующих исходных органических катионов и производных таковых:

предпочтительно, упомянутое производное таково, что атомы водорода в исходном органическим катионе замещаются замещающим(и) лигандом(ами) одновременно или раздельно; предпочтительно, замещающие лиганды выбираются из метила, этила, изопропила, монотрет-бутила, гидрокси, карбонила, карбоксила, галогена, сульфгидрила, пероксила, азо-лиганда и нитрила.

6. Применение по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что упомянутый В является по меньшей мере одним из следующих ионов: ион щелочного металла, NH₄⁺; более предпочтительно, упомянутый ион щелочного металла выбирается из одного, двух или более из Na⁺, K⁺, Rb⁺ и Cs⁺; далее предпочтительно, выбирается из одного, двух или более из Na⁺, K⁺ и Rb⁺, и наиболее предпочтительно Na⁺.

7. Применение по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что в упомянутом АВХ₃

А выбирается из одного, двух или более из следующего: органических катионов 1,4-диазабицикло[2.2.2]окт-1,4-дииум, пиразин-1,4-дииум, пиперазин-1.4-дииум, 1-гидрокси-1,4-диазабицикло[2.2.2]октан-1,4-дииум, 1,4-дигидрокси-1,4-диазабицикло[2.2.2]октан-1,4-дииум и их производных.

В выбирается из одного, двух или более Na⁺, K⁺, Rb⁺ и NH₄⁺;

X выбирается из одного, двух или более ClO₄^-, BrO₄^-, и IO₄^-;

предпочтительно, А выбирается из одного, двух или более 1,4-диазабицикло[2.2.2]окт-1,4-дииум, 1-гидрокси-1,4-диазабицикло[2.2.2]октан-1,4-дииум, 1,4-дигидрокси-1,4-диазабицикло[2.2.2]октан-1,4-дииум и их производных.

более предпочтительно, А выбирается из одного или двух из следующих: органических катионов 1,4-диазабицикло[2.2.2]октан-1,4-дииум и 1,4-дигидрокси-1,4-диазабицикло[2.2.2]октан-1,4-дииум;

более предпочтительно, В выбирается из одного, двух или более из Na⁺, K⁺ и NH₄⁺;

более предпочтительно, В выбирается из одного или двух из Na⁺ и NH₄⁺;

более предпочтительно, В выбирается из NH₄⁺;

более предпочтительно, X выбирается из одного или двух или трех из ClO₄^-, IO₄^- и NO₃^-;

более предпочтительно, X выбирается из одного или двух из ClO₄^- и NO₃^-, или одного или двух из ClO₄^- и IO₄^-; более предпочтительно, X выбирается из ClO₄^-.

8. Применение по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что когда соединение АВХ₃ типа перовскита содержит перхлоратную группу, характеристические пики инфракрасного поглощающего спектра перхлоратной группы варьируются от 1070~1100 см^-1 и 617~637 см^-1;

когда соединение содержит нитратную группу, характеристические пики инфракрасных спектров поглощения нитратной группы варьируются от 1375~1390 см^-1 и от 845~860 см^-1;

в кубической системе угол 2θ, вмещающий характерные пики модели порошковой рентгеновской дифракции, приблизительно составляет: 12.1±0.70°, 21.1±1.00° и 24.4±1.20°; далее, угол 2θ, вмещающий характерные пики модели порошковой рентгеновской дифракции, приблизительно составляет: 12.1±0.70°, 21.1±1.00°, 24.4±1.20°, 27.4±1.30° и 36.57±0.88°; или

в моноклинальной системе угол 2θ, вмещающий характерные пики модели порошковой рентгеновской дифракции, приблизительно составляет: 12.6±0.5°, 21.7±0.5°, 22.4±0.5°, 22.7±0.5°, 25.4±0.5° и 26.8±0.5°; далее, угол 2θ, вмещающий характерные пики модели порошковой рентгеновской дифракции, приблизительно составляет: 12.6±0.5°, 21.7±0.5°, 22.4±0.5°, 22.7±0.5°, 25.4±0.5°, 26.8±0.5°, 27.2±0.5°, 37.7±0.5° и 38.4±0.5°; или

в гексагональной системе угол 2θ, вмещающий характерные пики модели порошковой рентгеновской дифракции, приблизительно составляет: 17.7±0.5°, 20.4±0.5°, 23.9±0.5°, 24.8±0.5°, 29.7±0.5° и 30.5±0.5°; далее, угол 2θ, вмещающий характерные пики модели порошковой рентгеновской дифракции, приблизительно составляет: 10.3±0.5°, 17.7±0.5°, 20.4±0.5°, 23.9±0.5°, 24.8±0.5°, 27.0±0.5°, 29.7±0.5°, 30.5±0.5° и 32.2±0.5° и 37.0±0.5°.

9. Применение соединения, полученного следующим способом, как энергетического материала:

добавление компонента А, компонента В и компонента X в жидкую реакционную систему в любом порядке для реакции; жидкая реакционная система предпочтительно является полярным растворителем, способным растворять компонент А, компонент В и компонент X;

предпочтительно, соединение получают в результате следующих шагов:

1) добавление компонента А в полярный растворитель, затем добавление компонента X и равномерное перемешивание;

2) растворение компонента В в полярном растворителе;

3) смешивание раствора, полученного на шаге 1) с раствором, полученным на шаге 2) для реакции;

отличающийся тем, что компонент А является по меньшей мере одним, двумя или более из 1,4-диазабицикло[2.2.2]октана или его производного, пиразина или его производного, пиперазина или его производного, 1,4-диазабицикло[2.2.2]октан 1-оксида или его производного, 1,4-диазабицикло[2.2.2]октан 1,4-диоксида или его производного, органической соли, содержащей 1,4-диазабицикло[2.2.2]октан-1,4-дииум, или ее производного, органической соли, содержащей пиразин-1,4-дииум, или ее производного, органической соли содержащей пиперазин-1,4-дииум, или ее производным, органической соли, содержащей 1-гидрокси-1,4-диазабицикло[2.2.2]октан-1,4-дииум, или ее производного, и органической соли, содержащей 1,4-дигидрокси-1,4-диазабицикло[2.2.2]октан-1,4-дииум, или ее производного; и более предпочтительно, компонент А выбирается из одного, двух или более из 1,4-диазабицикло[2.2.2]октана или его производного, 1,4-диазабицикло[2.2.2]октан 1-оксида или его производного, и 1,4-диазабицикло[2.2.2]октан 1,4-диоксида или его производного;

компонент В содержит катион, и выбирается из одного, двух или более ионов щелочного металла и NH₄⁺; более предпочтительно, компонент В выбирается из одного, двух или более из Na⁺, K⁺, Rb⁺ и NH₄⁺; предпочтительно, компонент В является по меньшей мере одним из аммониевой соли, соли натрия, калийной соли, соли рубидия, соли цезия, аммонийной щелочи, натриевой щелочи, калиевой щелочи, рубидиевой щелочи и цезиевой щелочи;

компонент X является по меньшей мере одним выбранным из галоген-содержащих энергетических кислот и галоген-содержащих энергетических солей, предпочтительно одним, двумя или более выбранными из галоген-содержащих энергетических лигандов ClO₄^-, BrO₄^- и IO₄^-, и более предпочтительно ClO₄^-;

предпочтительно, упомянутый полярный растворитель являются одним, двумя или более выбранных из воды, этанола и метанола.

10. Применение в соответствии с любой из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что энергетический материал используется как взрывчатое вещество, ракетное топливо, топливо для реактивных двигателей или газогенератор предохранительных подушек безопасности, и в частности, используется как взрывчатое вещество.