中国安徽省合肥市にある中国科学院合肥物質科学研究院はこのほど、同研究院の固体物理研究所が超速探査方法と極端高温高圧実験技術により、窒素を、高エネルギーを持つ窒素重合体と「金属窒素」に合成することに成功したと発表した。これにより「金属窒素」を合成するための極端条件の範囲や転換システム、光電特性などの鍵となる問題の解決策を示し、「金属窒素」の研究を前進させる大きな一歩を踏み出した。

このプロジェクトは同研究所の極端環境量子物質センターの研究チームが実施し、関連する研究成果は国際的な権威のある学術雑誌「ネイチャー」のサブジャーナルで発表された。

窒素化合物は高エネルギーを持つ５種類の通常素材の一つであり、解放可能な化学エネルギーを大量に含んでいる。極端な高温高圧条件下において、窒素分子には一連の複雑な構造と性質の変化が生じ、これにより窒素重合体と「金属窒素」が形成される。この２種類の窒素系材料はどちらも典型的な高エネルギー含有材料であり、エネルギー密度は現在よく用いられているＴＮＴ火薬の１０倍以上だという。エネルギー含有密度が高く、グリーンで汚染を起こさず、リサイクル可能といった利点を持つ。もし有人ロケットの燃料として実用化されれば、離陸重量を現在の数倍以上に高めることが可能になるという。

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