近年来,通过共结晶的方式来协调炸药能量与安全性之间的矛盾关系,改善炸药的综合性能已成为含能材料领域的研究热点。然而,在无法得到单晶X射线衍射数据的情况下,要严格表征共晶样品是非常困难的,特别是区分物理混合物和真正的共晶物质,这是由于含能分子在结晶过程中易形成溶剂化物和/或多晶型。因此,寻求有效的共晶炸药表征手段,将是共晶炸药发展和进一步应用必须解决的关键技术问题。由于共晶炸药的形成主要依靠范德华力、氢键、卤键、?-?堆积等弱的分子间相互作用力,而这些相互作用的振转能级跃迁正好位于太赫兹(THz)谱的检测范围。因此,本论文以CL-20/HMX共晶炸药作为模型体系,采用分子动力学模拟与量子力学相结合的方法,对共晶单体和CL-20/HMX共晶THZ光谱进行理论模拟,同时对其特征吸收峰进行对应振动模式分析。研究不同浓度空位缺陷对共晶CL-20/HMXTHZ光谱的影响。本论文的研究结果将为THz光谱在共晶炸药方面的应用提供理论依据和技术支撑,拓宽THz光谱的应用范围,丰富THz光谱的研究方向。具体研究内容和主要结果如下:(1)共晶单体CL-20和HMX晶体THz光谱的理论研究:对CL-20和HMX单体的THz谱进行理论模拟,并对其振动归属进行分析。结果显示,和实验测量数据相比,模拟得到的β-HMX及β-、?-和γ-CL-20的THz光谱与实验值吻合很好。不同晶型的CL-20由于晶格堆积以及分子间相互作用种类和强度的差异,而呈现出不同的THz谱。(2)CL-20/HMX共晶THz光谱的理论研究:对CL-20/HMX共晶THz谱进行理论模拟,并分析其振动归属。结果显示,CL-20/HMX共晶和其单体CL-20和HMX相比,出现了5个新的特征吸收峰,分别位于0.23、0.49、1.47、1.73和2.27 THz处。除0.23 THz处的晶格振动峰外,其它吸收峰主要起源于分子间的C–H···O氢键、O···O和N···O相互作用。其中1.1、1.47和1.73 THz为C–H···O氢键,2.27 THZ为O···O相互作用以及少量的N···O相互作用。对共晶形成起主要作用的异相分子间C–H···O氢键,主要反映在1.73THz处。(3)空位缺陷对CL-20/HMX共晶THz光谱的影响:建立含不同空位浓度的CL-20/HMX共晶模型及(010)晶面模型,对其THz谱进行理论模拟及解析,探讨空位缺陷对其THz谱的影响。结果表明,空位缺陷导致CL-20/HMX共晶晶体结构松弛,晶体场效应减弱,孔洞表面或附近的分子排列混乱。此外,对不同空位浓度CL-20/HMX共晶及(010)晶面THz光谱的分析发现,随着缺陷浓度的增加,THz光谱已完全不同于完美单晶,主要表现为特征吸收峰变宽,且低频特征吸收峰强度增大。究其原因主要为,空位缺陷破坏了共晶中的分子间C-H…O氢键网络和其它分子间相互作用,晶体场效应减弱。