绿色高能离子液体[BBIm][N3]具有哪些特性？

这种高能离子液体是首次通过一种简单高效的阴离子交换反应从其溴化物前体([BBIm][Br])中制备而成，产率高达97%。FTIR光谱证实了其化学组成，并表明叠氮离子([N3]-)的引入没有改变对称二丁基咪唑鎓阳离子([BBIm]+)的分子结构。1D和2D-NMR分析验证了这些结果，并进一步证实了阴离子替换反应的成功，这在所有NMR谱图中表现为化学位移向高场移动。热分析提供了有关材料行为的重要信息，包括在-61°C的玻璃化转变，以及随后在310°C以上发生的热分解。通过TGA实验探讨的短期热稳定性，显示出单阶段的质量损失，验证了DSC的发现。此外，[BBIm][N3]的热分解动力学表明，这种改性EIL的活化能（154kJ·mol^-1）高于其前体（140  kJ·mol^-1），表明其热稳定性得到了改善。两种IL均表现出主要由nth阶化学反应机制控制的热降解过程。

通过DSC和TGA实验对其热行为进行了评估。DSC分析显示，在Tg=-61°C时发生吸热玻璃转变，随后在Tonset=311°C出现放热降解。同样，TGA热谱图显示了一个单阶段分解过程，导致样品出现了100%的质量损失。此外，结合非等温TGA数据与TAS、it-KAS和VYA/CE等转化动力学方法，对叠氮化物EIL的短期热稳定性进行了研究，确认了Arrhenius参数（Ea=154  kJ·mol^-1，Log(A/s^-1)=11.8）和最可能的反应模型g(α)。观察到的高分解温度和显著提高的活化能证实该改性EIL的热稳定性得到了增强。研究结果表明，[BBIm][N3]EIL在先进的高能材料领域具有广阔的应用前景。