Onderzoekers hebben een zeer robuuste gel ontwikkeld die grote hoeveelheden ionische vloeistof bevat. Het onderzoeksteam werd geleid door professor MATSUYAMA Hideto en assistent-professor KAMIO Eiji (Kobe University Graduate School of Science, Centrum voor Membraan- en Filmtechnologie). Deze bevindingen werden op 8 november gepubliceerd in Geavanceerde materialen .

Ionische vloeistof is een stof die uitsluitend uit ionen bestaat, en het heeft unieke eigenschappen – bijvoorbeeld het verdampt niet bij normale temperaturen [W1] [K2]  of druk, en het heeft een hoge thermische stabiliteit. Gels die ionische vloeistof bevatten, staan ​​bekend als ionengels. Met dezelfde eigenschappen als ionische vloeistoffen, evenals hun vermogen om vloeibare vorm te behouden, ze kunnen potentieel worden gebruikt als elektrolyten voor oplaadbare batterijen en als membranen voor gasscheiding. Echter, de lage mechanische sterkte van typische iongels beperkt hun praktische toepassingen.

Het onderzoeksteam creëerde een dubbel netwerk in ionische vloeistof, het combineren van een netwerk van anorganische silicadeeltjes met een netwerk van organische polymeren. Dit verbeterde de veerkracht van de ionengel drastisch, en de gel die ze ontwikkelden is bestand tegen meer dan 25 MPa drukspanning zonder te breken. De kracht van de nieuw ontwikkelde robuuste ionengel komt voort uit het speciale interpenetrerende dubbele netwerk. Wanneer er spanning op de gel wordt uitgeoefend, het brosse silicadeeltjesnetwerk breekt en verdrijft de geladen energie. Door de fysieke interactie tussen de silicadeeltjes kan het netwerk zichzelf herstellen. [K3] De meeste ionische vloeistof in de gel verdampt niet, zodat het lange tijd in een stabiele toestand kan worden bewaard. Zelfs als het wordt blootgesteld aan een vacuüm op hoge temperatuur, tast het de prestaties niet aan, dus het kan ook worden gebruikt in velden met hoge temperaturen.

De uit dit onderzoek verkregen gel zou kunnen worden gebruikt in CO2-scheidingsmembranen of als elektrolyten voor oplaadbare batterijen. Ons onderzoeksteam zal samenwerken met bedrijven om praktische toepassingen voor deze gel te vinden. Ze zullen ook het versterkingsmechanisme in meer detail blijven analyseren, en streven naar een hogere prestatie, sterkere gel door het perfecte netwerk te ontwerpen.