[发明专利]有机分子有序自组装形成的含能复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种有机分子有序自组装形成的含能复合材料，其特征在于以介孔碳或高分子为主体材料，一步法直接将有机化合物在其孔道中纳米组装而获得，其步骤是：首先将有机化合物溶解在有机溶剂中，得到澄清均一的溶液，然后加入主体材料；在一定温度和减压条件下，挥发除去有机溶剂，有机化合物在介孔孔道中有序组装形成有机纳米晶；再经过干燥处理后，最终得到高性能含能复合材料。

2.一种如权利要求1所述的有机分子自组装的形成的含能复合材料的制备方法，其特征在于具体步骤如下：首先将有机化合物溶解在有机溶剂中，得到澄清均一的溶液，然后加入主体材料；在一定温度和减压条件下，挥发除去有机溶剂，有机化合物在介孔孔道中有序组装形成有机纳米晶；再经过干燥处理后，最终得到高性能含能复合材料；其中：

有机溶剂挥发温度为60～120℃，挥发时间为5～120分钟；主客体质量比：有机化合物质量小于或等于根据介孔材料模板孔容计算得到的质量；干燥温度：30～80℃；干燥时间：2～48小时；

主体材料采用有序介孔碳或高分子材料，该介孔材料的孔径为2-22nm，笼形结构孔口尺寸大于2nm，其比表面积为600-2800m²/g，孔体积为0.3-1.5cm³/g。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于所用的介孔碳材料为由表面活性剂导向制备的FDU-14、FDU-15、FDU-16、FDU-17、FDU-18或FDU-19，或者由介孔氧化硅硬模板制备的CMK-1、CMK-3、CMK-5或CMK-8。

4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于所用的有机化合物是含硝基、氨基或磺酸基团极性有机分子，沸点为60-120℃。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于所述的有机化合物为1，1-二氨基-2，2-二硝基乙烯，环三亚甲基三硝胺，环四亚甲基四硝胺，三氨基三硝基苯，六硝基六氮杂异戊兹烷，三硝基苯甲硝胺，季戊四醇四硝酸酯，高氯酸铵，2，4，6-三硝基苯酚，2，-二氨基-3，5-二硝基吡嗪，2-(二硝基亚甲基)-1，3-二氮杂环戊烷之一种或几种的混合物。

6.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于所用的溶剂为二甲基亚砜，N-甲基吡络烷酮，N，N-二甲基甲酰胺，γ-丁内酯，N，N-二甲基乙酰胺，糠醛之一种或几种的混合物。

7.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于应用减压装置来控制溶剂挥发速度为0.1～10ml/min。