采用色散校正的密度泛函方法、分子动力学和MonteCarlo模拟技术,对乙酸乙酯(EA)与六硝基六氮杂异戊兹烷(ε-CL-20)晶面的微观作用机制进行研究,分析了晶面特性和EA与各晶面的相互作用.结果表明,附着能模型预测真空中ε-CL-20有6个晶面,其表面积(101)>(11-1)>(110)>(10-1)>(011)>(002),粗糙度(10-1)>(11-1)>(011)>(101)>(110)>(002).带隙最大的两个晶面为(002)(3.522eV)和(101)(3.512 eV),而(110)(3.179 eV)和(11-1)(3.193 eV)的带隙最小.EA分子通过C—H?O弱氢键、范德华力等相互作用与ε-CL-20晶面上的活性位点结合.正的吸附热和负的吸附能表明EA分子在所有晶面上的吸附均为放热过程.EA分子通过(11-1)面上的袋状空隙进入晶格,形成最厚的界面溶剂层(约10? )和最大的结合能(291.93 kJ/mol).该晶面吸附EA分子的个数和吸附能的绝对值(86.36 kJ/mol)均最大,等量吸附热最小(70.99kJ/mol).而EA分子只能吸附在(002)平坦的表面上,形成最薄的界面溶剂层(约4?)和最小的结合能(133.11kJ/mol).该晶面吸附EA分子的个数和吸附能的绝对值(72.21kJ/mol)均最低,而等量吸附热最大(80.29 kJ/mol),其他4个晶面介于这两个晶面之间.

物理化学;ε-CL-20;乙酸乙酯;结合能;吸附作用;微观作用机制

游婷;谢五喜;廖奕玫;陈伶媛;段晓惠

西南科技大学环境友好能源材料国家重点实验室,四川绵阳621010;西安近代化学研究所,陕西西安710065

火炸药学报

[1]游婷;谢五喜;廖奕玫;陈伶媛;段晓惠-.乙酸乙酯与ε-CL-20不同晶面的微观作用机制)[J].火炸药学报,2022(05):688-696

522eV,11kJ,21kJ

乙酸乙酯,CL,晶面,微观作用机制,用色,色散,密度泛函方法,分子动力学,MonteCarlo,模拟技术,EA,硝基,附着能模型,粗糙度,带隙,氢键,范德华力,活性位点,吸附能,放热,袋状,空隙,晶格,结合能,等量吸附热,99kJ,平坦,最薄,物理化学,吸附作用

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