聚合氮

聚合氮（polymeric nitrogen），工学-材料科学与工程-能源材料-含能材料-炸药-混合炸药，在超高压和高温下，氮原子能以共价键的三维结构方式连接起来而形成网状的聚合体系的新物质。氮（N）最外层有5个价电子，具有相对复杂的电子结构，所以其原子间可能成键方式有多种。对氮气（N2）施加足够大的压力，会破坏氮分子中的叁键，从而发生双原子结构到多原子构成的小分子和双原子结构到共价聚合体系的相变，前者形成d的是氮簇型全氮化合物（如N4四面体、六氮杂苯、八氮杂立方烷、N20、N60等）或离子型全氮化合物（如N5+AsF6－中的氮五阳离子或叠氮化合物中叠氮阴离子），后者形成聚合氮。聚合氮能量远高于现用的炸药，计算显示立方偏转晶体结构的聚合氮（Cg-N）密度为3.9克/厘米3，爆速为30千米/秒，爆压为660吉帕，比冲为516秒，能量是奥克托金（HMX）的10.6倍。聚合氮的超高能量像全氮化合物一样，来自氮氮单键、双键和三键之间的平均键能差。