二茂铁，又称为环戊二茂铁或双环戊二烯基铁，化学名称为（C5H5）2Fe，其CAS编号为102-54-5。这种化合物是一种有机过渡金属化合物，具有显著的芳香族特性。在常温条件下，二茂铁呈现为橙黄色的粉末状，气味类似于樟脑。熔点范围在172到174摄氏度之间，沸点为249摄氏度，在100摄氏度以上时可升华。它不溶于水，但易于溶解于苯、乙醚、汽油和柴油等有机溶剂中。二茂铁与酸、碱以及紫外线都无反应，显示出高度的化学稳定性，直到400摄氏度也不分解。其分子结构具有极性，赋予它卓越的热稳定性、化学稳定性和抗辐射特性。

二茂铁因其独特的性质，在多个行业中拥有广泛的应用。作为一种节能消烟助燃剂，它能够减少燃料消耗并降低尾气中的烟度。例如，在车用柴油中添加0.1%的二茂铁，能够节省10-14%的燃料，同时提高效率10-13%，尾气中烟度降低30-80‰。此外，在重油和煤炭中分别加入0.3‰和0.2%的二茂铁，也能显著减少燃料消耗和烟度。

在合成汽油和人造液化气的生产中，二茂铁同样发挥重要作用。例如，将其添加到合成气油中，可以配制出相当于80#、85#、90#的各类人工合成汽油；在甲醇中添加0.03%的二茂铁，可以制造出燃烧值为3372-38656 KJ-KG的人造液化气；在甲醇和乙醇的混合溶液中添加0.005%-0.008%的二茂铁，可以制成新型高效的民用燃料。

二茂铁还可用作汽油抗爆剂。它能替代汽油中有毒的四乙基铅，作为抗爆剂，制成高档无铅汽油，从而减少对环境的污染和对人体的危害。例如，在汽油中添加0.0166-0.0332g/L的二茂铁和0.05-0.1g/L的乙酸叔丁酯，辛烷值可以增加4.5-6。

除此之外，二茂铁还可用作聚合催化剂、硅树脂、橡胶的熟化剂。它能够防止聚乙烯对光的降解，用于农用地膜时，可以使其在一定时间内自然降解裂碎，不影响耕作施肥。同时，二茂铁还能用作聚乙烯、聚丙烯、聚酯纤维的保护剂，提升塑料、橡胶、纤维的热稳定性。

在航天工业中，二茂铁可用作火箭推进剂的燃速催化剂。而在医药领域，二茂铁可用于制作一些抗菌剂和补血剂。