研究人员首次使用等离子体创造和稳定纯聚合物氮

Drexel University的C＆J Nyheim等离子体研究所的研究人员报道液体等离子体可用于生产称能量致密材料称为聚合物氮。

科学家长长于理论上，储存在氮的原子键中的能量可能有一天可以成为清洁能源的源泉。但将氮原子施加到连接到联系中是一个艰巨的任务。Drexel University的C＆J Nyheim等离子研究所的研究人员终于证明它是通过实验起来的 - 液体等离子体火花的一些鼓励。

在物理学报CHINESS DICHICY D：应用物理学，纯聚合物氮气 - 多尼腈的生产 - 通过将称为叠氮化钠的化合物与液氮的超冷却云中间的等离子体射流释放出来。结果是六个氮原子粘合在一起 - 一种称为离子的化合物，或中性，氮气-6--六 - 预测是一种极其能量密集的材料。

使用浓缩的离子束在液氮中氮化合物，Droxel的C＆J Nyheim等离子体研究所的研究人员在近乎环境条件下在近环境条件下在近环境条件下在纯的形式中产生了能量密集的材料，称为聚合物氮。

“探索了多尼泊尔作为”绿色“燃料源，用于储能，或作为爆炸性的”绿色“燃料源，”据南方南部研究所和铅作者的相关研究教授博士说，博士说。“它的版本已经是通过实验合成的 - 尽管从未以足够稳定的方式恢复到环境条件或纯氮六种形式的方式。我们使用液体等离子体的发现为该研究开辟了新的大道，这可能导致稳定的多尼管。“

以前的生成能量聚合物的尝试使用了高压和高温以吸入氮原子的粘合。但是这些方法都没有提供足够的能量来激发必要的离子 - 原子粘合剂 - 产生稳定的氮-6形式。在这些实验中产生的聚合物氮不能在接近正常，环境条件下的压力和温度下保持。

Drexel University的C＆J Nyheim等离子体研究所的研究人员报道液体等离子体可用于生产称能量致密材料称为聚合物氮。

这是试图粘在一起两个重物的东西，但只能足够强大，以挤出瓶子中的几滴胶水。为了使债券足够坚固，它需要强大的力量来挤出很多胶水。

根据研究人员，这种力量是由液体血浆提供的浓缩离子鼓。

液体等离子体是由在液体环境中排出的脉冲电火花产生的离子密集物质的排放的名称 - 种类的闪电在瓶子中。液体等离子体技术几乎没有十年，尽管它已经存在很多承诺。它是由纽约姆研究所的研究人员开创，他们探索的是各种应用，从医疗保健到食物治疗。

因为等离子体被包封在液体中，所以可以对环境加压，以及控制其温度。这种控制水平是合成多尼管所需的研究人员的关键优势，因为它使它们更精确地开始和停止反应以保持其产生的材料。Dobrynin和他的合作者首先报道了他们在物理D Councleis D杂志中使用液氮中使用血浆释放的成功试图生产多核：夏天应用物理。

在其最近的发现中，等离子体火花将离子浓缩的离子淋浴朝向叠氮化钠 - 含有氮素三分子。离子的爆炸从钠和激发状态下分裂氮素三分子，并且在激发状态下，氮分子可以彼此键合。毫不奇怪，反应产生良好的热量，因此将制动器放在它上面需要一个令人难以置信的冷爆炸 - 液氮提供的爆炸。

“我们认为，这种程序在生产纯多尼氮的过程中成功，在其他人下跌，因为所涉及的离子密度和液氮存在作为反应的淬火剂，”Dobrynin表示。“其他实验将高温和高压力作为催化剂引入，但我们的实验是能量，温度，电子和离子的更精确组合。”

在用拉曼光谱仪检查时 - 通过测量其对激光刺激的响应来识别材料的化学成分 - 等离子体处理的材料产生与预测的纯多尼管的读数一致的仪器。

“这是非常重要的，因为直到现在科学家只能以盐形式合成稳定的多尼孕化合物 - 但在近乎环境条件下，从未以这样的纯氮形式，”Dobrynin说。“我们生产的物质在大气压下在高达约-50摄氏度的温度下稳定。”

在原来的气体加载环境中，等离子体已经开发了几十年，作为水，食品和医疗设备的灭菌技术，也正在探索涂层材料。但这是用于合成新材料的液体等离子体的第一例。因此，这种突破可以证明是南部研究所和整个领域的血浆研究中的拐点。

“这一发现开辟了一些令人兴奋的可能性，可以生产聚合物氮作为燃料来源，”John A. Nyheim主席Drexel的工程学院和C＆J Nyheim Plasma Institute和Co-主任教授本文的作者。“这种新的，清洁的能量密集的燃料可以实现新的汽车和群众运输。甚至可能是允许探索偏远地区的空间所必需的突破。“

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参考：

“液氮中的纳秒脉冲火花排水血浆：由Danil Dobrynin，Roman Rakhmanov和Alexander Fridman，2019年8月22日，Matherics D：应用的物理.DO：
10.1088 / 1361-6463 / AB349A

“液氮中的纳秒脉冲放电：Danil Dobrynin，Roman Rakhmanov和Alexander Fridman，2019年7月22日，Macky D：应用的物理.DO：
10.1088 / 1361-6463 / AB30F1

这项研究得到了军队研究办公室的支持。除了Dobrynin和Fridman，C＆J Nyheim等离子研究所的罗马Rakhmanov还为这项研究做出了贡献。