I ricercatori hanno sviluppato un gel molto robusto che include grandi quantità di liquido ionico. Il team di ricerca è stato guidato dal professor MATSUYAMA Hideto e dall'assistente professore KAMIO Eiji (Kobe University Graduate School of Science, Centro per la tecnologia delle membrane e dei film). Questi risultati sono stati pubblicati l'8 novembre in Materiale avanzato .

Il liquido ionico è una sostanza composta esclusivamente da ioni, e ha proprietà uniche, ad esempio non evapora a temperature o pressioni normali[W1] [K2] , e ha un'elevata stabilità termica. I gel che contengono liquido ionico sono noti come gel ionici. Con le stesse proprietà dei liquidi ionici, così come la loro capacità di mantenere la forma liquida, potenzialmente possono essere utilizzati come elettroliti per batterie ricaricabili e come membrane per la separazione dei gas. Però, la bassa resistenza meccanica dei tipici gel ionici limita le loro applicazioni pratiche.

Il team di ricerca ha creato una doppia rete all'interno del liquido ionico, combinando una rete di particelle di silice inorganica con una rete di polimeri organici. Ciò ha notevolmente migliorato la resilienza del gel ionico, e il gel che hanno sviluppato può resistere a più di 25 MPa di sollecitazione di compressione senza rompersi. La forza del robusto gel ionico di nuova concezione ha origine nella speciale doppia rete compenetrante. Quando lo stress viene applicato al gel, la fragile rete di particelle di silice si rompe e dissipa l'energia caricata. L'interazione fisica tra le particelle di silice consente alla rete di autorigenerarsi.[K3] La maggior parte del liquido ionico contenuto nel gel non vaporizza, quindi può essere conservato in condizioni stabili per lungo tempo. Anche esporlo a un vuoto ad alta temperatura non ne danneggia le prestazioni, quindi può essere utilizzato anche in campi ad alta temperatura.

Il gel ottenuto da questa ricerca potrebbe essere utilizzato nelle membrane di separazione della CO2 o come elettroliti per batterie ricaricabili. Il nostro team di ricerca collaborerà con le aziende per trovare applicazioni pratiche per questo gel. Continueranno inoltre ad analizzare più in dettaglio il meccanismo di rafforzamento, e puntare a prestazioni più elevate, gel più forte progettando la rete perfetta.