p Crédito:grupo Ruitenbeek, Instituto de Física de Leiden
p Os líquidos iônicos são importantes na pesquisa científica porque podem aplicar muita carga sobre uma superfície. Físicos da Universidade de Leiden descobriram agora que o processo de carga de líquidos iônicos depende puramente de cargas opostas que se atraem. As reações químicas às vezes estão envolvidas, mas não essencial. p Em estudos com eletricidade, os físicos muitas vezes desejam aplicar o máximo de carga possível sobre uma superfície para pesquisar as propriedades dos materiais ou para gerar um enorme pulso elétrico de uma só vez. Líquidos iônicos são notavelmente adequados para isso porque aplicam carga por meio de íons. Essas partículas carregadas mantêm uma carga mais estável do que seu equivalente no estado sólido, elétrons. Dentro de um líquido iônico, íons opostos se acumulam em ambos os lados de uma superfície, que é cobrado como resultado. O processo de carregamento é tão eficaz que pode tornar uma superfície isolante condutora.
p Físico Jan van Ruitenbeek, junto com Hasan Atesci e outros de seu grupo, estude o processo de carregamento dentro de um líquido iônico, resfriando-o até cerca de -100 ° C e certificando-se de que não há água ou oxigênio presente. Nessas condições, não há eletroquímica. No entanto, o processo continuou, embora mais lentamente do que à temperatura ambiente. A equipe concluiu que apenas processos eletrostáticos - atração entre cargas opostas - são necessários para o processo de carga. Embora as reações químicas estejam envolvidas na temperatura ambiente, eles aparentemente não são essenciais.
p Uma aplicação promissora para líquidos iônicos é uma "super" versão de um capacitor - o chamado supercapacitor. Os capacitores podem ser úteis porque liberam uma carga armazenada em um poderoso pulso elétrico. "Um capacitor armazena eletricidade em duas placas, um carregado positivamente e outro negativamente, "diz Van Ruitenbeek." Para armazenar uma grande quantidade de carga, você tem três opções:ampliar as superfícies, reduza a distância entre eles ou aumente a tensão. Com líquidos iônicos, a distância pode ser tão pequena quanto o tamanho dos íons, então cerca de um nanômetro. Mais, líquidos iônicos são muito estáveis, então você pode aplicar uma grande voltagem sem induzir processos químicos, o que limitaria a vida útil do capacitor. "