離子液(ye)(ye)體是(shi)低(di)溫(wen)或室溫(wen)熔融鹽，可作為綠(lv)色催化劑和溶劑，實際應用時可根據(ju)使用條(tiao)件設計合(he)成出具備特殊(shu)功(gong)能(neng)的離子液(ye)(ye)體新材(cai)料(liao)，因此(ci)被稱為“未來的溶劑”。

離(li)(li)子液(ye)體(ti)(ti)(ti)（Ionic Liquid）又稱室(shi)(shi)溫離(li)(li)子液(ye)體(ti)(ti)(ti)、室(shi)(shi)溫熔(rong)融鹽或有機離(li)(li)子液(ye)體(ti)(ti)(ti)等(deng)，是由有機陽離(li)(li)子和(he)無(wu)機陰離(li)(li)子組成，在(zai)100℃以下(xia)呈(cheng)液(ye)體(ti)(ti)(ti)狀態的鹽類。大多(duo)數離(li)(li)子液(ye)體(ti)(ti)(ti)在(zai)室(shi)(shi)溫或接(jie)近室(shi)(shi)溫的條件(jian)下(xia)呈(cheng)液(ye)體(ti)(ti)(ti)狀態，并且在(zai)水中具有一定程度的穩定性。

由(you)于有(you)機(ji)陽(yang)離(li)子與無(wu)(wu)(wu)機(ji)陰離(li)子的(de)多樣(yang)性(xing)，通過改變配(pei)比組合可設(she)計(ji)合成出具(ju)備特(te)殊功能的(de)離(li)子液體新材(cai)料，因此被(bei)稱為“未來的(de)溶(rong)劑”。離(li)子液體無(wu)(wu)(wu)味(wei)、不(bu)支持(chi)燃燒、蒸汽(qi)壓小且很(hen)難揮發(fa)、易回(hui)收，在(zai)(zai)工(gong)業使用中無(wu)(wu)(wu)有(you)害氣體產(chan)生，是(shi)傳統(tong)有(you)機(ji)溶(rong)劑的(de)良好替(ti)代品。與傳統(tong)常(chang)規溶(rong)劑相比在(zai)(zai)熱穩定(ding)性(xing)、導電性(xing)方面(mian)具(ju)有(you)獨特(te)的(de)優勢(shi)。

離子液(ye)體的應用領域

離(li)(li)子液體(ti)(ti)作為一種新型的(de)(de)綠色環保溶劑，具(ju)有(you)各種有(you)利特征，如低熔點、低蒸汽壓、可(ke)設計性等，在(zai)各領域備受關注。但其(qi)應(ying)(ying)用仍需(xu)要(yao)完整(zheng)的(de)(de)物性和結構方(fang)(fang)面的(de)(de)參數，但目(mu)前(qian)這方(fang)(fang)面的(de)(de)積累還(huan)不充分，一定程度上限制了離(li)(li)子液體(ti)(ti)的(de)(de)進一步開發和應(ying)(ying)用。雖(sui)然離(li)(li)子液體(ti)(ti)的(de)(de)研究和應(ying)(ying)用展示出了誘人(ren)的(de)(de)應(ying)(ying)用前(qian)景，但要(yao)大規模的(de)(de)取代傳統有(you)機溶劑，尚需(xu)做許多(duo)工作， 尤其(qi)是缺乏它們(men)的(de)(de)熱力(li)學(xue)數據、動力(li)學(xue)數據以及(ji)相應(ying)(ying)的(de)(de)熱動力(li)學(xue)模型。我們(men)相信離(li)(li)子液體(ti)(ti)在(zai)有(you)機合成中(zhong)會有(you)越來越重要(yao)的(de)(de)地位(wei)。石(shi)油產品脫硫(liu)、核(he)污染廢料處理、潤滑(hua)材(cai)(cai)料、太陽(yang)能工業(ye)、電池材(cai)(cai)料、人(ren)造肌肉…

離(li)子(zi)液體步入正軌

1914年，Walden首先發(fa)現(xian)熔點(dian)在12℃的硝酸乙基銨(EtNH3)NO3離子液體

1948年，Hurley等人報道了第(di)一代氯鋁酸鹽(yan)離子液體(ti)系

1976年，基(ji)于N-烷基(ji)吡啶的(de)(de)氯(lv)鋁酸(suan)鹽的(de)(de)室(shi)溫離子液體被重(zhong)新合成(cheng)，為(wei)離子液體在電化學、有(you)機合成(cheng)、催化等領域的(de)(de)應用初(chu)步奠定(ding)了(le)基(ji)礎

1992年，抗(kang)水性、穩定性強的1－乙基－3－甲基咪唑四氟硼酸鹽(yan)（bmim[BF4]）被合(he)成，此后離子液體的研(yan)究步入(ru)正軌

1996年，N (CF3SO2) 2-的咪唑類離子液體被合成, 具有對水(shui)穩(wen)定，不溶物(wu)水(shui)，還兼具低熔(rong)點、低粘度(du)、高導電率(lv)、高熱穩(wen)定性等優點

20世紀80年代(dai)，1,3-二烷基(ji)咪(mi)唑鹽類(lei)離子液體被(bei)合成，大大擴(kuo)展了離子液體的范圍

離(li)子(zi)液體是綠(lv)色可持續發展(zhan)的新(xin)工藝(yi)

2003年，BASF開發出基于離(li)子液(ye)體的BASIL工(gong)藝，陸續推進離(li)子液(ye)體產業化進程

2005年，Bicak等發現了(le)2－羥基乙(yi)銨甲酸鹽，這(zhe)種(zhong)(zhong)離子(zi)液體具有(you)極(ji)(ji)低(di)的(de)熔點，室溫時(shi)有(you)很(hen)高的(de)離子(zi)電(dian)導率以及高可極(ji)(ji)化度，能溶解(jie)多種(zhong)(zhong)無機(ji)鹽

2019年，牛(niu)津(jin)大學Henry J. Snaith等(deng)人的研究成果表明，咪唑(zuo)基離(li)子液體可以(yi)提高FACsMA基鈣鈦礦器件性能

2020年，中科院過程所離子液(ye)體(ti)研究團(tuan)隊在離子液(ye)體(ti)法分(fen)離回收氨(an)氣(qi)取得進(jin)展，實現氨(an)氣(qi)的(de)分(fen)離與資源(yuan)化(hua)利用，而且無污染物排放(fang)，是(shi)一種(zhong)綠色可持續(xu)發展的(de)新(xin)工(gong)藝

21世紀初(chu)，功能化成為離子液(ye)體(ti)的研究方向，根據所(suo)需要(yao)的物理性質，化學性質，可以在離子液(ye)體(ti)中嫁接一些功能化基團(tuan)以適應所(suo)需的功能化需要(yao)。

離(li)子液體行業發展趨勢

新興行(xing)業(ye)(ye)，具(ju)有環(huan)保嚴苛(ke)、規模化(hua)生產(chan)技術(shu)等(deng)準入(ru)門檻，離子(zi)液(ye)體相對(dui)來說屬于新興行(xing)業(ye)(ye)，市場打開后(hou)會有較(jiao)多進(jin)入(ru)者，環(huan)保要求的(de)嚴格(ge)可限制(zhi)部分企(qi)業(ye)(ye)進(jin)入(ru)，而產(chan)品本(ben)身對(dui)技術(shu)、規模化(hua)生產(chan)的(de)能力亦能限制(zhi)很多企(qi)業(ye)(ye)的(de)進(jin)入(ru)。

離子液(ye)體市(shi)場處(chu)于培育階段

市(shi)場處于(yu)培育階(jie)段(duan)，大(da)(da)部分應(ying)用(yong)市(shi)場待開發，離(li)子液體市(shi)場被國(guo)際巨(ju)頭(tou)把控，且(qie)不直接(jie)對外銷(xiao)售(shou)，國(guo)內企業(ye)暫不具備大(da)(da)規模量產能力(li)，市(shi)場處于(yu)培育階(jie)段(duan)，大(da)(da)部分應(ying)用(yong)市(shi)場待開發，對企業(ye)的研發投入以及技術(shu)迭代要(yao)求(qiu)較高。

離子(zi)液(ye)體市場規(gui)模預測

據Research的統計及預(yu)(yu)測(ce)數據顯示，2020年全球離子(zi)液體市(shi)場約為3250萬美元，預(yu)(yu)計到(dao)2027年將達(da)到(dao)5540萬美元，2020-2027年的復合(he)年增(zeng)長率為7.9％。

主要研(yan)究單(dan)位/公(gong)司

國(guo)內：浙江(jiang)藍(lan)德、萱嘉集(ji)團、林州科(ke)能、惠州艾利(li)榮、河南利(li)華、蕪(wu)湖華仁、中科(ke)院過程所(suo)、浙江(jiang)大學…

國外：BASF、Solvay、Merck、Solvionic、Evonik、IOLITEC GmbH，Chemours，Proionic、Sk Chem…

ps：以上排名(ming)不分先后，名(ming)稱均為(wei)簡稱

有機合成：中(zhong)科院過程所開發(fa)的2萬噸/年(nian)替代劇毒(du)氫氰(qing)酸的異丁烯生產(chan)甲基丙烯酸甲酯（MMA）…

工業催(cui)化：中科院過程所(suo)開(kai)發的20 萬噸(dun)/年離(li)子(zi)液(ye)體協(xie)同催(cui)化烷(wan)基化生產汽油添(tian)加劑、3 萬噸(dun)/年離(li)子(zi)液(ye)體催(cui)化 CO2 轉化合成(cheng) DMC/EG…

電解液(ye)(ye)：新型(xing)離(li)子液(ye)(ye)體鋰電池(chi)電解液(ye)(ye)…

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