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龙图腾网获悉曲阜师范大学申请的专利一种三元富氮含能材料高压下晶体结构高通量设计方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119601144B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-17发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411648492.5，技术领域涉及：G16C60/00；该发明授权一种三元富氮含能材料高压下晶体结构高通量设计方法是由易文才;刘晓兵;曹义情设计研发完成，并于2024-11-18向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种三元富氮含能材料高压下晶体结构高通量设计方法在说明书摘要公布了：本发明属于含能材料技术领域，具体公开了一种三元富氮含能材料高压下晶体结构高通量设计方法，基于电子计数规则来构建三元含能材料特定的优势元素组分，并在结构搜索的框架内建立了优势结构搜索方法，包括如下步骤：确定搜索组分；结构搜索；凸包图计算；能量密度和质量密度评估；结构筛选；稳定性评估；电子结构分析；爆轰性能评估。本发明采用上述的一种三元富氮含能材料高压下晶体结构高通量设计方法，在三元化合物极大的搜索空间相中，极大的缩小了搜索范围，提高了特定配比组分下的搜索精度和搜索效率，大幅降低了三元富氮含能材料的晶体结构设计时间成本和计算资源成本。

本发明授权一种三元富氮含能材料高压下晶体结构高通量设计方法在权利要求书中公布了：1.一种三元富氮含能材料高压下晶体结构高通量设计方法，基于电子计数规则来构建三元含能材料特定的优势元素组分，并在结构搜索的框架内建立了优势结构搜索方法，其特征在于，包括如下步骤： S1、确定搜索组分，基于电子计数规则，确定三元体系晶体结构的化学配比，对于三元富氮含能材料CxNyOz体系，C作为给电子体，提供4个价电子，N、O作为得电子体，分别得到3个和2个价电子，在电子计数规则的约束下，结构配比应该满足4x＝3y+2z，通过求解方程的x、y、z整数解，可得一系列的配比； S2、结构搜索，利用结构搜索软件在高压下搜索步骤S1中确定化学配比的晶体结构，每个组分下选取能量较低的50个结构，利用第一性原理计算软件包进行更高精度的优化，选取能量最低的结构作下一步分析； S3、凸包图计算，以高压下最稳定的单质相C、O2、N2作为三元凸包图的端点，计算拟合三元化合物的凸包图，分析不同结构组分在不同压力下形成焓离凸包图最稳定实线的距离Ehull；选取凸包能Ehull0.1eVatom的结构作为下一步研究对象； S4、能量密度和质量密度评估，将得到的晶体结构文件，在常压下进行更高精度的优化，得到常压下的能量和晶体结构，根据晶格常数和相对原子质量，并进一步计算出质量密度；根据氧平衡理论设计和计算分解产物能量，计算获得能量密度； S5、结构筛选，筛选获得质量密度大于1.64gcm3和能量密度大于4.30kJg的晶体结构，提高精度利用第一性原理计算软件进一步将这些结构进行结构优化； S6、稳定性评估，对每个筛选得到的结构进行动力学和热力学稳定性评估，通过扩胞至100个原子左右，在室温下采用NVT系综在常压下，进行10ps的分子动力学模拟，分析模拟后的结构； S7、电子结构分析，计算材料的能带结构、态密度、电荷局域函数、Bader电荷，分析结构稳定性结构，含能密度潜力，筛选获得非磁性、带隙大、化学键稳固且含能的晶体结构； S8、爆轰性能评估，通过Kamlet-Jacobs经验方程，计算筛选获得结构的爆轰压力和爆轰速度，获取爆轰压力、爆轰速度性能优异的新型三元含能材料。

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