Новые сверхмощные энергетические материалы

Выполнен обзор результатов последних работ в области создания перспективных высокоэнергетических материалов. Особое внимание обращено на гомолептические полиазотистые соединения. Возможность существования полиазотистых соединений не только как короткоживущих промежуточных продуктов, но и в виде устойчивых отдельных молекул была предсказана во многих квантово-химических исследованиях. Несмотря на теоретические построения, в настоящее время помимо хорошо зарекомендовавшего себя иона N$_3^{1-}$, открытого почти 100 лет назад, экспериментально изучено лишь несколько полиазотистых ионов. Экстраординарная способность этих экологически безопасных молекул к выделению большого количества энергии по сравнению с гексанитрогексаазаизовюрцитаном (CL-20) и октанитрокубаном (ONC), самыми мощными на данный момент и на ближайшее будущее высокоэнергетическими материалами, стимулировала воображение инженеров и технологов, специализирующихся в области ракетных топлив и взрывчатых веществ. Исследования возможности существования других перспективных полиазотистых соединений проводятся во многих научных центрах. За последнее время установлены важные ключевые синтоны/строительные блоки: Mg(N$_5$)$_2$, N$_5^{1+}$SbF$_6^{1-}$, N$_5^{1+}$SbF$_{11}$, N$_5^{1+}$, N$_5^{1+}$SnF$_6$ и N$_5^{1+}$Sn(CF$_3$)$_4$. После их обнаружения научное сообщество, работающее в области исследования высокоэнергетических материалов, находится на пороге открытия еще большего количества полиазотистых соединений. Во всем мире ученые строят амбициозные планы по синтезу N$_{60}$. В этой молекуле, если ее удастся синтезировать, будет запасена огромная энергия, при этом она будет еще и экологически безопасной.