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界面离子液体可调控传递与反应机制 我国研究成果不断增多

2026-07-29 17:33      责任编辑:周圆    来源:www.newsijie.com    点击:

界面离子液体可调控传递与反应机制 我国研究成果不断增多

  2025年9月,中国化工学会公布“2025年度中国化工学会科学技术奖”评选结果,中国科学院过程工程研究所“界面离子液体结构调控及其对传递-反应的影响机制”项目获得基础研究奖一等奖。
 
  离子液体是指熔点低于100℃、完全由离子组成的一类有机熔融盐,一般由体积较大的有机阳离子和体积较小的无机或有机阴离子组成。离子液体具有几乎无蒸气压、不可燃、液态温度范围宽、热稳定性高、电化学窗口宽等特性。
 
  根据新思界产业研究中心发布的《2026-2030年全球及中国界面离子液体行业研究及十五五规划分析报告》显示,界面离子液体是离子液体研究的一个特定学术方向,指的是离子液体在与固体、气体或另一种液体接触时,在界面处形成的具有特殊结构和性质的离子液体层。界面离子液体的核心研究对象是界面处离子的有序排列及其对传递(物质扩散、离子传输)和反应(反应物富集、过渡态稳定、反应路径改变)的调控机制。
 
  界面离子液体的应用方向主要包括CO2捕集与电化学转化、电化学储能、分离膜制备等。CO2捕集与电化学转化是界面离子液体研究最活跃的方向之一,界面离子液体可以通过界面微环境调控实现CO2向CO的高效电化学转化。电化学储能领域,界面离子液体的研究聚焦于电极/电解质界面(CEI/SEI)的形成与调控机制。分离膜制备方面,界面聚合是薄层复合分离膜选择性分离层的关键制备方法,通过调控离子液体-水界面可实现纳米薄膜的结构定制。
 
  现阶段,我国界面离子液体技术与应用研究单位主要是科研院所、高校实验室、新能源初创企业等,行业处于从基础研究向产业应用过渡的阶段。2025年12月,中国科学院化学研究所团队在《Nature Sustainability》上发表研究成果,提出“离子液体桥”强化反应新策略,利用离子液体独特的分子间相互作用同步锚定活性位点并强化反应物在电极表面的富集,协同加快反应动力学。
 
  2025年2月,上海屹锂新能源科技有限公司、屹锂(上海)科技有限公司申请了“一种基于离子液体电润湿改性的硫化物固态电解质及其应用”专利,通过在硫化物固态电解质与负极界面引入离子液体进行电润湿处理,有效降低界面接触角、改善界面润湿性。该专利属于典型的界面离子液体应用方向,通过界面调控改善固态电解质与负极的接触性能。
 
  新思界行业分析人士表示,界面离子液体作为一个学术研究方向,其产业化路径是通过界面调控技术赋能于电解液、催化剂、分离膜等终端产品。预计到2030年前后,随着新能源、碳捕集和绿色化工等领域需求持续释放,界面离子液体相关调控技术与应用解决方案将进入更广泛的产业化应用阶段。
 
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