O que é um gel de íons?
Um gel de íons é um tipo de composto semi-sólido que retém uma carga elétrica através da incorporação de um líquido iônico em um polímero durante uma fase de secagem. É uma forma de gel sol ou xero que são matrizes parcialmente líquidas e sólidas de compostos com propriedades únicas na ciência dos materiais. Esses materiais são vistos como mecanismos potenciais de armazenamento de energia para células de combustível, para a construção de componentes eletrônicos em nanoescala, como transistores que são bilionésimos de um metro de largura e muito mais. Esses materiais oferecem a vantagem única em uma escala microscópica de ter uma área de superfície porosa que é muito maior que a massa total, o que os torna candidatos ideais a que se liga a elementos voláteis ou eletricamente carregados. Um copolímero em bloco, que é uma combinação de diferentes compostos de monômero plástico com características físicas e químicas únicas, é colocada através de um processo de hidrelétricaLise-Condensation com um líquido condutor iônico. As partículas colóticas na mistura impedem que ela se solente completamente e, em vez disso, assume uma forma de gel. Isso torna mais prático a carga dos compostos iônicos ou outros compostos incorporados e o material pode servir como eletrólito na ausência de água. As propriedades elásticas de um sólido na forma de plásticos de copolímero em bloco e as propriedades de um líquido iônico eletricamente condutor são mesclados em um composto.
Os usos da ciência dos materiais de uma matriz de polímero de gel de íons são diversos. O material é capaz de ser remodelado, recarregado, mas ainda é estável sob várias condições de estresse físico ou químico. Um gel de íons pode funcionar a uma temperatura de até 482 ° Fahrenheit (250 ° Celsius) e permanecer estável a temperaturas tão altas quanto 662 ° Fahrenheit (350 ° Celsius) sem degradação. Esses géis também podem ser feitos from a diversity of precursor polymer-like compounds, though silane compounds commonly used in making sol gels such as alkoxysilane and halogenosilane are usually used. O líquido iônico também pode ser baseado na água referida como um gel aqua, álcool como um gel alcoólico ou outros produtos químicos, como o ácido carboxílico.
Géis aerodinâmicos são outro ramo da pesquisa no estudo dos compostos de gel de íons. They are also based on the sol gel manufacturing process and have an end product that includes an encased ionic gas such as hydrogen used for fuel cells. Formas comuns de gel aerodinâmico familiar aos consumidores e indústria incluem espumas como isopor e amortecimento de espuma de uretano em móveis.
Among the applications of ion gel compounds as of 2011 in their various, liquid, gas, and semi-solid component forms are as luminescent solar concentrators; como materiais dielétricos para transistores de baixa tensão e de alto desempenho; e em uma diversidade de aplicações avançadas de armazenamento de energia. Aerodinâmico tipos de íonsOs géis têm a vantagem de serem cerca de 95% de gás e, no entanto, assumem uma forma sólida, ganhando o rótulo do sólido leve do mundo. Eles estão sendo pesquisados como adsorveiros de energia, sensores e compostos catalíticos fortes.