超高能含能材料技术发展现状与趋势
新材料与新能源发展的前沿与趋势
新材料与新能源发展的前沿与趋势新材料与新能源是当前社会发展的热点领域，也是未来经济和社会发展的重要方向。
随着科技的不断进步和人们对环境保护的重视，新材料和新能源的发展被寄予了更高的期望和要求。
本文将分析新材料与新能源的前沿与趋势，以期为读者提供更深入的了解与思考。
一、新材料的前沿与趋势1. 先进材料先进材料是近年来发展最快、最具前沿性的一类材料。
它们拥有出色的物理、化学、机械等性质，同时也具有优异的热、电、光、声等特性。
先进材料的应用范围非常广泛，从航空航天、核能应用到新能源、智能制造等领域都有涉及。
例如，石墨烯、碳纳米管、纳米颗粒、纳米纤维等先进材料因其材料结构的独特性和优异的性能，被认为是未来材料领域的“明日之星”。
2. 生物材料生物材料是生命科学与材料科学的有机结合，被广泛应用于医疗、食品、环境等领域。
也被称为“绿色材料”，因为它们是从天然有机材料中提取的，并且对环境无污染。
可生物降解聚合物、蛋白质、细胞载体等都属于生物材料的范畴。
在医疗领域，许多生物材料被用来修复、替代人体自然组织，如骨骼、关节、心脏等；在环保领域，生物材料通过生物降解的过程，实现废弃物的无害化处理。
3. 智能材料智能材料因其能响应外界环境改变而自动改变其自身属性而得名，如温度、光照、电磁场等。
智能材料可以应用于生物传感器、医疗监控、机器人、智能家居等领域，这些领域对智能材料的需求量不断增加。
目前智能材料的发展还处于探索阶段，但是前景可期。
二、新能源的前沿与趋势1. 太阳能太阳能是目前最为成熟、最为广泛应用的一种新能源。
光伏发电技术是太阳能的核心技术，目前已被大规模应用于工业、民用、农业等领域，尤其是在初级能源资源丰富的发展中国家和地区，其应用前景更是广阔。
太阳能可以分为有机太阳能电池、无机太阳能电池两类，为解决新能源的可持续性及电力储存方面提供了新的思路。
2. 风能风能是一种出现早、并具有巨大潜力的新能源。
风能发电技术在全球的应用率不断上升，又分为风力机和直接驱动两种类型。
功能高分子材料发展现状及展望
功能高分子材料发展现状及展望一、引言功能高分子材料是指具有特殊性能的高分子材料，如导电、阻燃、自修复等。
随着科技的不断进步和人们对环境保护和生活质量的要求越来越高，功能高分子材料在各个领域得到了广泛应用。
本文将从功能高分子材料的定义、发展历程、应用领域以及未来展望等方面进行探讨。
二、功能高分子材料的定义功能高分子材料是指在普通高分子材料中加入一些特殊成分或经过改性后，使其具有某种特殊性能的新型高分子材料。
这些特殊性能可以是导电、阻燃、自修复、形状记忆等。
这些新型高分子材料不仅具有传统高分子材料的优点，如重量轻、耐腐蚀等，还具有更多的优势。
三、功能高分子材料的发展历程1. 20世纪50年代至60年代初期：以聚氯乙烯为主要原料生产出各种塑胶制品。
2. 60年代中期至70年代初期：出现了聚碳酸酯、聚酰亚胺等新型高分子材料。
3. 70年代中期至80年代初期：出现了聚苯乙烯、聚苯乙烯共聚物等新型高分子材料。
4. 80年代中期至90年代初期：出现了聚丙烯、聚乙烯等新型高分子材料。
5. 21世纪以来：功能高分子材料得到了广泛应用，如导电高分子材料、阻燃高分子材料、自修复高分子材料等。
四、功能高分子材料的应用领域1. 导电高分子材料：主要应用于电池、太阳能电池板等领域。
2. 阻燃高分子材料：主要应用于建筑材料、电器设备等领域。
3. 自修复高分子材料：主要应用于汽车制造、飞机制造等领域。
4. 形状记忆高分子材料：主要应用于医学器械、智能纺织品等领域。
五、功能高分子材料的未来展望1. 研发更多的功能性高分子材料，满足不同领域的需求。
2. 提高功能高分子材料的性能，使其更加适合实际应用。
3. 推广功能高分子材料的应用，促进产业升级和经济发展。
4. 加强对功能高分子材料的研究和开发，为未来的科技进步提供支持。
六、结论随着科技的不断进步和人们对环境保护和生活质量的要求越来越高，功能高分子材料在各个领域得到了广泛应用。
未来，随着技术的不断提升和需求的不断增加，功能高分子材料将会有更广阔的发展前景。
超级材料在工程中的应用及其发展趋势
超级材料在工程中的应用及其发展趋势超级材料，顾名思义就是指具有超强特性的材料。
有的超级材料不仅具有高硬度、高韧性、高耐腐蚀性等突出特点，而且还拥有其他独特的性能，如超导、磁致伸缩、形状记忆、热膨胀系数小等特点。
因此，超级材料在工程中有着非常广泛的应用，被广泛应用于航空航天、军工、能源、汽车、医疗等领域。
本文将分别从超级材料的应用和其发展趋势两个角度来探讨。
一、超级材料在工程中的应用1、航空航天领域航空航天领域一直是超级材料的重要应用领域之一。
例如，新型超轻质耐腐蚀合金、超高温合金材料、复合材料等，都非常重要，因为它们可以降低飞机的重量，提高飞行速度和高度，增强适航和安全性，同时还能减少燃料消耗和环境污染。
2、军工领域对于军工领域而言，材料的强度、硬度和韧性等性能是必须考虑的基本因素。
特种合金钢是一种具有优异性质的超级材料，它具有轻量、高强度、高韧性、耐热、耐腐蚀、抗磨损等突出特点，广泛应用于制造战斗机、舰艇等武器装备。
3、医疗领域在医疗领域，超级材料的应用也非常广泛。
例如，钛合金、生物活性材料等，被广泛应用于人工关节、人工牙齿、修复骨缺陷等方面。
这些超级材料的优秀特性在人体内表现得尤为突出，不仅可以模拟人体骨骼，而且还可以防止人体感染和排异反应等问题。
4、能源领域在能源领域，超级材料主要应用于太阳能电池板、石墨烯电池、氢燃料电池等领域。
石墨烯因其独特的导电性能和高比表面积而备受关注，被认为是下一代电池材料的重要候选材料。
氢燃料电池的成功应用也为超级材料在环保能源方面提供了新的思路。
二、超级材料的发展趋势1、新型超级材料的研究和开发随着人们对材料需求的日益增长，超级材料的研究和开发也日益受到重视。
在新型材料的研发过程中，利用人工智能、大数据等技术不断探索，可以更快地发现新型材料，赋予其不同的性能，大大提高材料的研究效率和研发速度。
2、多功能复合材料的应用多功能复合材料是近年来得到广泛关注的一种超级材料，它具有多种突出的特性，如高强度、防弹性、无磁性、耐分解性、温度稳定性等，还可具有较好的导电、导热、防辐射等特点，是未来发展的重要方向之一。
新能源材料在能源行业的发展现状与未来趋势
新能源材料在能源行业的发展现状与未来趋势近年来，随着全球对环境保护和可持续发展的认识逐渐增强，新能源材料在能源行业中的地位不断提升。
新能源材料的应用将能源行业与环境保护紧密联系在一起，成为推动能源行业发展的重要力量。
一、新能源材料的发展现状随着全球石油资源的日益枯竭和环境污染问题的不断加剧，传统能源已经不能满足社会的需求。
新能源材料作为一种技术革新，正在成为能源行业的新宠。
以太阳能光伏材料为例，光伏发电具有无污染、可再生的特点，且光伏发电可以有效利用太阳能资源，成为未来能源供给的重要方向。
此外，风能发电、生物质能利用等新能源技术也在不断发展。
新能源材料的不断创新和应用，正在为能源行业转型提供了新的动力。
二、新能源材料在能源行业中的应用1. 光伏材料在能源行业中的应用光伏材料是指能够将太阳能转化为电能的材料，广泛用于太阳能电池板生产和光伏发电系统。
近年来，光伏材料的效率不断提高，成本不断下降，光伏发电的应用范围不断扩大。
在德国、美国等国家，光伏发电已经成为当地能源行业的主力军，为能源转型做出了重要贡献。
2. 电池材料在能源行业中的应用电池材料是新能源材料中重要的组成部分，广泛应用于手机、电动车等领域。
随着科技的发展，电池材料的性能不断提升，电池的续航能力不断增强，电动车市场的规模不断扩大。
此外，锂离子电池、钠离子电池等新型电池技术也在逐渐应用于能源存储领域，为能源行业的可持续发展提供了支持。
三、新能源材料在能源行业中的未来趋势1. 进一步提高能源转化效率当前新能源材料的能源转化效率相对较低，还存在一定的提升空间。
未来，新能源材料将继续追求更高的能源转化效率，以提高能源利用效率。
2. 加快应用推广和产业化目前，新能源材料的应用还相对较为有限，主要集中在少数领域。
未来，需要加大新能源材料的研发投入，并加快推广应用和产业化步伐，促进新能源材料的广泛应用。
3. 推动多能源协同发展新能源材料的应用将推动多能源协同发展，实现能源的智能互联、高效利用和有序转化。
高能材料的回收与再利用研究
高能材料的回收与再利用研究在当今社会，能源问题已经成为了全球关注的焦点。
随着科技的不断进步，高能材料在各个领域的应用越来越广泛，但与此同时，高能材料的使用和废弃也带来了一系列的环境和资源问题。
因此，对高能材料的回收与再利用进行研究具有极其重要的意义。
一、高能材料的定义与分类高能材料是指在一定条件下能够释放出大量能量的物质，常见的高能材料包括炸药、推进剂、燃料等。
根据其化学组成和性能特点，高能材料可以分为以下几类：1、含能化合物：如硝基化合物、硝胺化合物等，这类物质具有较高的能量密度和化学稳定性。
2、复合含能材料：由含能化合物与其他材料（如金属粉、聚合物等）复合而成，具有更好的性能和应用范围。
3、液体高能燃料：如液氢、液氧等，常用于航空航天领域。
二、高能材料的使用现状高能材料在军事、航天、工业等领域发挥着至关重要的作用。
在军事领域，炸药和推进剂被用于武器装备的制造；在航天领域，液体燃料为火箭提供强大的动力；在工业领域，高能材料在爆破、采矿等方面也有广泛的应用。
然而，随着高能材料的大量使用，其废弃物的产生也日益增多。
这些废弃物如果处理不当，不仅会对环境造成严重的污染，还会浪费大量的资源。
三、高能材料回收与再利用的意义1、节约资源高能材料的制备通常需要消耗大量的原材料和能源。
通过回收与再利用，可以减少对新原材料的需求，降低能源消耗，从而实现资源的节约。
2、环境保护高能材料中的一些成分具有毒性和危险性，如果随意丢弃或处理不当，会对土壤、水源和空气造成污染，危害生态环境和人类健康。
回收与再利用可以有效减少这些有害物质的排放，降低环境风险。
3、经济价值回收与再利用高能材料可以降低生产成本，提高经济效益。
同时，相关的回收产业也能够创造就业机会，促进经济的发展。
四、高能材料回收与再利用的技术方法1、物理回收法物理回收法主要包括破碎、筛选、分离等手段，将废弃的高能材料进行初步处理，以便后续的回收利用。
例如，对于固体高能材料，可以通过破碎和筛选将其分成不同粒度的组分，然后分别进行处理。
高性能结构材料发展趋势
高性能结构材料发展趋势随着现代材料科学的发展，高性能结构材料已经成为了现代工业的重要组成部分。
高性能结构材料的特点是具有良好的力学性能、物理性能和化学性能，能够在极端的工作环境下保持其稳定性能和可靠性。
未来，高性能结构材料将继续在航空航天、能源、交通运输、医疗、环境保护等领域发挥重要作用。
本文将介绍高性能结构材料的发展趋势，并讨论其在未来的发展方向。
1. 金属基高性能结构材料金属基高性能结构材料是目前最为成熟的高性能材料之一。
金属材料具有较好的延展性和塑性，是结构强度优秀的材料，由于大多数金属材料可进行可循环加工，因此在制造和维护上具有较高的经济性和实用性。
目前，随着新材料和新工艺的不断涌现与发展，金属基高性能结构材料的研究重点逐渐转移到了高性能特性的挖掘、工艺改进和材料性能提高等方向。
金属基高性能结构材料的主要发展方向是提高材料的强度、韧性、高温腐蚀性能和低温脆性等性能，同时降低材料成本和生产成本。
2. 复合材料复合材料是一种由两种或两种以上的材料组成的材料。
复合材料具有优异的特性，如高强度、高刚度、高耐热性、高化学惰性、方便机械加工等。
复合材料在许多领域广泛应用，如航空航天、汽车工业、建筑行业等等。
未来，随着材料科学的进一步发展，复合材料的研究将更加深入，主要发展方向是增强材料的强度、耐磨性、防腐性、耐高温性能以及实现材料轻量化，降低成本等。
3. 高分子材料高分子材料具有多样化、功能性、良好的可加工性和成型性，用途广泛、价格合理、重量轻等优点。
高分子材料技术发展快速，特别是有机高分子（如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯等）和特种高分子（如聚酰胺、聚硫醚、聚酰亚胺等），得到广泛的应用。
研究和应用高分子材料对保护环境和开发高科技领域的功能材料具有积极意义。
未来，高分子材料在膜材料、生物医学材料、电介质材料等方面的应用前景广阔。
4. 纳米材料纳米颗粒、纳米管、纳米棒等纳米结构材料的制备技术和研究成果已经取得了重大突破。
新材料在能源行业中的发展现状与未来趋势
新材料在能源行业中的发展现状与未来趋势随着世界对能源需求的不断增长以及环境可持续发展的呼声，新材料在能源行业中扮演着至关重要的角色。
新材料的研发和应用，可以帮助提高能源的效率、延长能源的寿命，同时减少对环境的污染。
本篇文章将探讨新材料在能源行业的发展现状以及未来的发展趋势。
在目前能源行业中，新材料的应用已经取得了一定的突破。
一方面，新材料在传统能源的开发和利用中发挥着重要作用。
比如，在油气开采领域，新型高温合金材料的应用可以提高石油开采效果，增加石油开采速度，降低开采成本。
同时，新型高温合金材料还可以应用在核电站中，以提高核反应堆的运行效率，保证核能安全。
另一方面，新材料在可再生能源领域的应用也广泛展开。
太阳能光伏电池的制造原料和结构设计中，新材料的应用已经取得了显著进展。
例如，硅光伏电池的替代材料突破，开发出更高效的光伏材料，能够大幅提高光电转换效率，降低生产成本。
然而，新材料在能源行业中的应用仍面临着一些挑战。
首先，新材料的研发和应用需要较高的技术门槛和资金支持。
新材料的研究通常需要在材料合成、性能测试和工艺优化等多个环节上进行工作，而这些研发过程需要大量的人力、物力和财力投入。
其次，新材料的市场推广和应用普及也面临一定的困难。
由于新材料在能源行业中的应用相对较新，市场接受度较低，很多传统企业和用户对新材料的了解和接受度仍不够。
然而，未来新材料在能源行业中的发展潜力巨大。
一方面，新材料技术的发展将推动能源行业的转型升级。
例如，新材料的研发可以改善传统燃料的燃烧效率，减少污染排放；同时也可以提高可再生能源的转换效率，降低能源生产的成本。
此外，新材料的应用可以推动能源行业与其他领域的融合发展，促进装备制造、信息技术、材料科学等多个领域的交叉创新。
另一方面，新材料的应用将带来能源行业的可持续发展。
例如，使用新材料制造的电池容量更大，循环次数更高，不仅可以提高电动汽车的续航能力，也有助于减少废旧电池的堆积和环境污染。
高分子材料技术的发展现状与未来趋势
高分子材料技术的发展现状与未来趋势近年来，高分子材料技术在科技领域取得了巨大的发展和突破，它不仅改变了人们的生活方式，还推动了工业的革命。
本文将探讨高分子材料技术的发展现状以及未来的趋势。
首先，让我们来了解高分子材料的定义和特点。
高分子材料是由大量分子通过共价键连接而形成的聚合物，如塑料和橡胶。
它具有轻质、高强度、耐腐蚀、绝缘性能好、生物相容性高等特点，被广泛应用于各个领域。
目前，高分子材料技术已经渗透到生活的方方面面。
在汽车制造业中，高分子材料被广泛应用于车身结构和内饰件的制造，使车辆更轻、更安全。
在电子产品中，高分子材料的应用使得可穿戴设备如智能手表和智能眼镜变得更加舒适轻便。
此外，高分子材料还广泛应用于医疗器械、航空航天等领域。
然而，高分子材料技术仍然面临一些挑战和限制。
首先，高分子材料的可持续性仍然是一个问题。
塑料制品的大量使用导致了环境污染和资源浪费。
因此，寻找可替代塑料的生物可降解材料成为了一个研究热点。
其次，高分子材料的力学性能和耐久性仍然有待提高。
高分子材料在高温、高压、紫外线等极端环境下的稳定性问题需要更多的研究。
未来，高分子材料技术有很大的发展潜力。
一方面，随着环保意识的增强，研究人员将更加注重开发可持续性的高分子材料。
生物可降解材料、可回收材料和可再生材料将成为新的研究方向。
另一方面，高分子材料的性能将进一步提高。
纳米材料技术的发展使得高分子材料具有了更好的强度、导电性和稳定性。
此外，3D打印技术的出现也为高分子材料的应用带来了新的机遇。
通过3D打印，可以制造出更复杂的结构和形状的高分子材料制品。
此外，高分子材料技术还将与其他领域的技术相结合，产生更多的创新。
例如，将高分子材料与生物技术相结合，可以开发出更适合人体生物医学应用的材料。
将高分子材料与纳米技术相结合，可以制造出更小尺寸、更高性能的材料。
综上所述，高分子材料技术的发展现状非常迅速，它已经在各个领域产生了巨大的影响。
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超高能含能材料技术发展现状与趋势超高能含能材料就是一类含有爆炸性基团或含有氧化剂与可燃物、能独立进行快速化学反应并输出能量得化合物或混与物，其能量比常规炸药(通常为103Ｊ/ｇ）至少高一个数量级得新型高能物质，就是实现高效毁伤得核心技术。
这种材料在激发后，一般不需要外界物质参与，即可使化学反应持续下去,快速释放出巨大得能量。
它就是各类武器系统(包括弹道导弹与巡航导弹）必不可少得毁伤与动力能源材料,就是炸药、发射药与推进剂配方得重要组分。
超高能含能材料目前主要分为两大类：一类基于化学能，能量水平为１0４J/g－1０5J/ｇ,如：高能／高释放率材料(纳米铝、纳米硼、纳米多孔硅等高活性储能材料）、全氮物质(氮原子簇)、金属氢等；另一类基于物理能，能量水平在105J/g以上,如亚稳态核同质异能素、反物质材料等。
超高能含能材料参与得化学反应具有高速、高压、高温反应特征与瞬间一次性效应得特点，并释放大量得热与气体.
一、国外研究现状
进入21世纪以来，超高能含能材料因实现能量得惊人突破而受到越来越多国家得高度重视。
美俄采取积极举措大力发展超高能含能材料技术,并在高活性金属储能材料、全氮物质、金属氢与核同质异能素研究上率先取得重大突破。
在美俄带动下,德国、瑞典、印度与日本等国也纷纷启动相关发展计划与研究项目，推动超高能含能材料得研究与应用。
高活性金属储能材料.美国不仅研究了纳米级得铝、镁、硅、硼等多种高活性储能材料（采用云雾爆轰方式，其能量可达５—6倍ＴNT当量），还将含纳米铝
得温压炸药成功装备成巨型空爆炸弹—-“炸弹之母”,其爆炸威力相当于11吨TNT；美国曾宣布研制得下一个88吨TNＴ当量(就是俄罗斯“炸弹之父"得两倍）得高威力巨型炸弹将有可能使用能量水平更高得高活性硼燃料。
此外,美国陆军研究人员还利用纳米铝、硼、硼化铝与氮化硼纳米管等高活性纳米金属燃料积极开发先进高能量密度发射药.俄罗斯先后在火炸药中应用了氢化铝、铝/氩共生物以及高能离子盐等超高能含能材料,如威力巨大得巨型炸弹——“炸弹之父”，就就是采用7、1吨含活性金属高能材料燃烧剂得液态燃料空气炸药，爆炸威力达到６倍ＴNT当量,就是美国“炸弹之母”得4倍,其威慑力不亚于核武器。
全氮材料.美国于199８年成功获了离子型全氮化合物Ｎ5，之后陆续合成出13种含N5得盐类化合物,得到了性能更稳定得全氮材料，其能量密度可达3－１0倍TNＴ当量；美国陆军还投入专用资金研究亚稳合金,亚稳合金得能量就是RDX 等常规炸药得６倍以上。
２009年,美国陆军启动了新得聚合氮制备技术开发项目,研究聚合氮得低成本制备方法及大批量制备工艺技术；美国空军则深层次关注并研究聚合氮/纳米铝得界面作用。
俄罗斯成功获得了以氮原子立方体结构存在得全氮化合物。
2009年，俄罗斯科学研究院致力开发以含N4、N8、N6O3等聚合氮为基得推进剂配方.德国联邦办公室、国家科学基金均设立了专门得研究项目，重点支持多氮或全氮高能材料得合成与性能研究及核同质异能素探索性研究。
印度重点开发新型高能及超高能含能材料,目前在N５离子理论研究及高能含能材料得合成上取得了重大突破。
以色列西伯莱大学在聚合氮得安定性研究中,率先发现了氧原子得加入使N4、Ｎ６、N8等聚合氮稳定存在得原因。
金属氢材料。
自1９3５年美国科学家首次提出金属氢概念以来，美国在金属氢得能量特性、转变压力、稳定性、合成机理与可行性等方面进行了大量理论研究。
重点研究了氢得绝缘相与金属相状态方程、结构相变、有序-无序相变、绝缘－金属转变以及金属氢得性质。
１966年,美国劳伦斯、利弗莫尔国家实验室成功制得了固态金属氢.2009年，美国哈佛大学试验了用液态氢（或水）稀释得金属氢作为动力能源开发得登月发射器；还成功开辟了金属氢制备得新路径,利用压－熔点关系曲线使金属氢制备所需得压力降到了44GPａ左右.
核同质异能素。
美国国防部已将超高能含能材料技术列入发展中得科学技术清单与军用关键技术清单,而且把核同质异能素用作高能量密度材料得技术均视为发展中得关键技术。
美国当前重点研究得关键材料技术就是铪-178，可能还包括锇-187、钇-18６、钽—180与锌—66等。
美国空军研究实验室现已获得铪－178,其产量为万分之一克以下，目前正在进行铪-17８伽玛射线武器(即铪弹）得研制。
与此同时,美国劳伦斯、利弗莫尔国家实验室完成了核同质异能素用作储能介质得评价，铪等核同质异能素得生产与能量释放控制成为当前研究得重点。
二、超高能含能材料技术得发展趋势
近些年来，美俄等国纷纷推出高能量密度材料发展计划,重点关注并研究了超高能新物质，产生一大批科研成果，成为超高能含能材料诞生得重要源泉；同时制定并落实各类先进含能材料研究计划，积极支持高能量密度材料、超高能含能材料技术得研究与发展.未来一二十年，超高能含能材料技术将呈加速发展得态势，由于氮原子簇、金属氢、核同质异能素等超高能含能材料具有非常诱人得能量性能，这些技术得发展与应用将给常规毁伤技术与能力带来一场新得重大变革.超
高能含能材料继续朝更高能量得方向发展,即由多氮向高氮、氢合金向金属氢发展；能量水平更高得氮原子簇(全氮材料);金属氢及金属氢武器将面临新得发展机遇；核同质异能素得应用研究步伐将进一步加快;超细粒度得纳米含能材料快速发展。
作为一类新型能源物质在国防领域新概念武器中得应用具有广阔得应用前景。
氮原子簇其高密度、高生成焓、超高能量及爆轰产物清洁无污染,其独特得理化性能、安全性能与爆炸（爆轰)性能等不同于传统含能材料。
氮原子簇贮存得能量巨大（比常规含能材料要高出几个数量级），将有可能成为火箭得理想燃料,N ５得推进剂得比冲就是肼推进剂得2—3倍，一旦研制成功，有望使火箭推进剂与炸药性能取得惊人得突破.
核同质异能素技术发展就是超高能材料领域革命性得创新。
作为一种新概念能源物质,除用作含能材料外,其潜在得应用还包括能量贮存(核同质异能素电池）、核同质异能素武器、先进推进系统、伽玛射线激光器、爆炸装置及其它脉冲功率源等。
对传统火炸药得功能助剂进行绿色化、无毒化改造一直备受重视.固态金属氢具有能存储大量能量、单位体积能量很高与对环境零污染得特点,因此，具有重大得军用价值与广阔得应用前景，如：用于小体积、远射程得火箭、导弹与火箭弹中作为一种高能推进剂,每千克固态金属氢所产生得推力相当于每千克液氢／液氧火箭燃料得5倍；作为一种超高能炸药,用于大规模杀伤性武器中或用于制造金属氢武器，金属氢得爆炸威力相当于相同质量TNＴ炸药得25—35倍,就是目前威力最强大得化学爆炸物。
含能材料得感度通常随能量密度得增大而提高，然而，当其粒度降至纳米级之后,情况发生了剧烈变化，不仅能量利用率得以大幅提升,而且冲击波感度、撞击感度也大幅下降，因此,超细得含能材料在爆炸逻辑网络、推进剂、激光起爆等诸多领域中都有重要得应用。
目前，纳米含能材料越来越受到研究人员得关注,纳米含能材料得制备与应用研究已成为科学界与工程应用领域最感兴趣得课题之一。