Kopmayan veya Kurumayan Bir Jel
Araştırmacılar, yüksek miktarda iyonik sıvı içeren oldukça sağlam bir jel geliştirdiler. Araştırma ekibi Profesör MATSUYAMA Hideto ve Yardımcı Profesör KAMIO Eiji (Kobe Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Membran ve Film Teknolojisi Merkezi) liderliğindeydi. Bu bulgular 8 Kasım’da Advanced Materials’da yayınlandı.
İyonik sıvı sadece iyonlardan oluşan bir maddedir ve benzersiz özelliklere sahiptir – örneğin normal sıcaklık veya basınçlarda buharlaşmaz ve yüksek termal kararlılığa sahiptir. İyonik sıvı içeren jeller iyon jelleri olarak bilinir. Sıvı formlarını koruyabilme becerisinin yanısıra iyonik sıvılarla aynı özellikleri ile, potansiyel olarak şarj edilebilir piller için elektrolitler ve gaz ayırma membranları olarak kullanılabilir. Ancak, tipik iyon jellerinin düşük mekanik mukavemeti pratik uygulamalarını sınırlamaktadır.
Araştırma ekibi, inorganik silika parçacıklarından oluşan bir ağı organik polimerlerin ağı ile birleştiren, iyonik sıvı içinde bir çift ağ oluşturdu. Bu durum, iyon jelinin esnekliğini çarpıcı bir biçimde geliştirdi ve geliştirdikleri jel, 25 MPa’dan daha fazla sıkıştırma kuvvetine kopmadan dayanabilir. Yeni geliştirilen sağlam iyon jelin gücü, birbirine işlenmiş özel çift ağdan kaynaklanmaktadır. Jele stres uygulandığında, kırılgan silika parçacık ağı kopar ve yüklü enerjiyi atar. Silika parçacıkları arasındaki fiziksel etkileşim ağın kendiliğinden iyileşmesini sağlar. Jel içerisindeki iyonik sıvının çoğu buharlaşmaz, o yüzden uzun süre aynı şekilde saklanabilir. Yüksek sıcaklık vakumuna maruz bırakılsa bile performansına zarar vermez, bu nedenle yüksek sıcaklık alanlarında da kullanılabilir.
Bu araştırmadan elde edilen jel, CO2 ayrım membranlarında veya şarj edilebilir piller için elektrolitler olarak kullanılabilir. ‘Araştırma ekibimiz, bu jel için pratik uygulamalar bulmak için işletmelerle işbirliği yapacaktır. Ayrıca güçlendirme mekanizmasını daha detaylı analiz etmeye ve mükemmel ağın tasarımını yaparak daha yüksek performanslı, daha güçlü bir jel oluşturmayı hedeflemeye devam edecekler.’
Kaynak : sciencedaily.com
