作为一种高安全和高可靠的点火技术，激光点火技术具有抗电磁干扰能力强、精度高、能量损耗小、容易实现多点同步点火等优点。激光点火技术在航空航天、微型固体推进剂等许多领域均有广泛的应用。MXene作为一种新型二维材料，具有较强的光吸收性能和极高的内光热转换效率，被证明是性能优越的光热材料之一。本论文报道了碳化钒（V2C）MXene在毫秒级脉冲激光照射下优异的光热转换性能。不同于碳纳米颗粒、碳纳米管和氧化石墨烯等光热材料，V2C MXene不仅可以通过物理光热效应将入射激光能量转化为热能，而且当光热效应产生的热能达到一定程度时，将会激发自身的氧化反应，并以热能的形式进一步释放化学能。即通过物理/化学耦合机制使体系释放更多的热量，产生高温脉冲（High temperature pulse，HTP）。利用金纳米棒（Au NRs）表面等离子体共振（Surface plasmon resonance，SPR）效应可以进一步增强V2C MXene在近红外区域的光吸收性能，从而促进其化学能更完全的释放。鉴于其优异的光能-热能转换性能，本论文将自支撑Au NRs/V2C MXene薄膜用于高能量密度含能材料的激光点火研究（本论文以六硝基六氮杂异伍兹烷（CL-20）为例）。此外，利用V2C MXene的高比表面积和高温下原位生成VOx/C复合材料的优势，本论文进一步研究了V2C MXene对高氯酸铵（AP）热分解的催化性能及激光点火研究。本论文的主要研究工作如下：
　　（1）制备了自支撑Au NRs/V2C MXene薄膜，利用Au NRs的SPR光吸收增强效应显著提高了Au NRs/V2C MXene薄膜的光吸收性能。时间分辨红外测温结果显示，Au NRs/V2C MXene薄膜在相同激光强度照射下具有最高的温度输出，在79.6W·cm-2光照下峰值温度高达750℃，显著高于V2C MXene（650℃）和Au NPs/Ti3C2MXene（600℃）。激光照射前后V2C MXene基薄膜的XPS分析，揭示了V2C MXene基薄膜在激光作用下可快速发生氧化还原反应，生成热力学上更加稳定的VOx和C聚集体等产物的规律。并且V2C MXene相比Ti3C2MXene化学能释放更加彻底，从而有利于实现更高的峰值温度。将自支撑Au NRs/V2C MXene薄膜作为HTP发生器，研究了CL-20的激光点火性能。点火结果显示其点火延迟时间为29ms，点火阈值为140mJ，低于Au NPs/Ti3C2MXene（220mJ）和GO（240mJ）等典型的HTP发生器。
　　（2）为了实现AP和V2C MXene高比表面积接触，本论文采用冷冻干燥法制备了V2C MXene/AP复合材料。TGA/DSC分析表明，相对于原料AP，V2C MXene/AP复合材料的高温分解（High temperature decomposition，HTP）温度从440.10℃降低到214.20℃，降低幅度为51.3%，反应活化能从273.70kJ·mol-1降低到143.20kJ·mol-1，降低了47.7%，放热量从591.7J·g-1增加到2377.8J·g-1，增加了3.1倍。进一步研究了V2C MXene/AP复合材料的激光点火性能，发现了V2C MXene对AP的催化点火效应。