尚宇，余志鸿，黄瑞康，陈劭力，刘德轩，陈晓娴，张伟雄，陈小明

MOE Key Laboratory of Bioinorganic and Synthetic Chemistry, School of Chemistry, Sun Yat-Sen University, Guangzhou 510275, China

1. 引言

具有高能量密度和高稳定性的含能化合物在军事和民用领域都发挥着至关重要的作用[1–3]。近年来，含能材料的研究经历了快速发展期，涌现了各种新型含能材料，如富氮杂环化合物[4–8]、富含能基团[–NO2、–NNO2、–N3、–C(NO2)3等]的高张力环状分子[9]、含能离子盐[10–13]、共晶炸药[14–19]以及含能配位聚合物[20–24]。不过，这些新型含能材料虽然爆轰性能优异，但往往存在稳定性差、制备方法复杂或成本过高等诸多问题，多数难以得到实际应用。如何设计并获得实用的新型先进含能材料仍是当前面临的一个挑战性课题。

化学通式为ABX3的分子钙钛矿化合物提供了一个独特的材料构筑平台，可据此通过合理选择组分构筑出各类新材料以满足特定需求；故此，近十年来，这类分子钙钛矿化合物因其丰富的物理性质和潜在的应用价值得到了广泛的研究[25–31]。基于ABX3钙钛矿结构，我们采用可作为燃料组分的有机阳离子（1,4-二氮杂双环[2.2.2]辛烷-1,4-二鎓离子，简写为H2dabco2+）作为A位点组分，三倍的氧化性阴离子（ClO4–）作为X位点组分，使燃料组分和氧化性组分在分子水平上交替排列，从而合成了四例具有紧密堆积结构的分子钙钛矿含能化合物(H2dabco)M(ClO4)3（M = Na+、K+、Rb+和NH4+，分别记为DAP-1、DAP-2、DAP-3和DAP-4）。它们不仅具有高稳定性和低成本的优点，实验结果还表明，这种紧密堆积结构使得它们能够发生快速且充分的爆炸性分解反应[32–34]。在此基础上，我们还合成了两例基于碱金属离子的分子钙……