本發(fā)明涉及可逆的電化學(xué)能量儲存和轉(zhuǎn)換的領(lǐng)域。更具體地，本發(fā)明涉及膜涂布的導(dǎo)電表面，例如電極，和包括其的電池組件。優(yōu)先權(quán)本申請要求來自澳大利亞臨時專利申請AU2014900359和AU2014905263的優(yōu)先權(quán)，其全部內(nèi)容通過交叉引用并入本文。背景在澳大利亞，電力供應(yīng)主要基于遠(yuǎn)程、集中的化石燃料發(fā)電站。數(shù)個因素正在出現(xiàn)，其將這個平臺改變?yōu)橐粋€更分散和潛在地間歇性生產(chǎn)。這些因素包括政府和消費者對減少碳排放的渴望、傳統(tǒng)化石系能源成本的增加、和在一些邊緣和限制區(qū)域提高網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量和可靠性的需要。如果要保持供應(yīng)的可靠性和質(zhì)量，那么這種分散的和間歇性系統(tǒng)的日漸發(fā)展需要儲能技術(shù)的并行開發(fā)。實際上，目前并網(wǎng)儲能(gridconnectedenergystorage)被公認(rèn)為未來的電力供應(yīng)基礎(chǔ)設(shè)施的一個關(guān)鍵部分。多種技術(shù)正被考慮用于網(wǎng)格和傳輸儲存應(yīng)用，包括鋰離子電池、鈉硫電池(NGKJapan)、液流電池(flowbattery)、壓縮空氣系統(tǒng)、飛輪、超級電容器和很多更多技術(shù)。液流電池一直被認(rèn)為是實用應(yīng)用最適合的儲存技術(shù)，由于它們潛在的長壽命、深放電特性和潛在的低制造成本。液流電池不同于其它電池技術(shù)，其中電解質(zhì)被泵在保持電化學(xué)惰性的電極上，通過氧化態(tài)的變化(例如釩氧化還原)或通過電沉積諸如鋅溴電池儲存電荷。其中，鋅溴電池提供了挑戰(zhàn)液流電池系統(tǒng)的大部分問題的解決方案，并且被認(rèn)為是高度前瞻性技術(shù)。鋅溴電池由通過可滲透膜隔開的兩個池(小室，cell)組成，溴化鋅/溴電解質(zhì)通過所述可滲透膜進行流通(參見，例如，圖1)。在充電步驟過程中，鋅被電鍍在碳陽極上，并且Br2在碳陰極產(chǎn)生。電解質(zhì)中的絡(luò)合劑——N-乙基-N-甲基溴化吡咯烷(MEPBr)——被用于通過將大部分Br2與MEPBr絡(luò)合形成所謂的多溴絡(luò)合物(MEPBrn)來降低元素Br2的反應(yīng)性和蒸汽壓力。這使電池的自放電最小化并且顯著改善了系統(tǒng)的安全性。通過流動電解質(zhì)將該絡(luò)合物從堆疊(stack)中移除并儲存在外部儲器中。在放電時，通過操作閥或第三個泵使絡(luò)合物返回電池堆疊。鋅在陽極被氧化為鋅離子；Br2從絡(luò)合物釋放并隨后在陰極還原為Br-離子。雖然一些應(yīng)用可操作并且經(jīng)濟，現(xiàn)存的鋅溴電池技術(shù)目前僅以理論可達到(基于ZnBr2溶解度)比能的15％運行，原因是次優(yōu)化電極設(shè)計、差的流體動力學(xué)和低效的兩相流體、重力分離絡(luò)合的Br2。這將電池限制為非運輸和低比能及能量密度應(yīng)用。目前鋅溴電池技術(shù)的很多不足涉及在電解液中有效地儲存和/或運輸Zn2+和Br2/Br-的問題。例如，目前電池系統(tǒng)局限于其通過電解質(zhì)中溴螯合劑(BSA)的絡(luò)合能力輸出的比能，并且在目前電池系統(tǒng)中需要離子選擇膜來防止鋅電極和溴之間的直接反應(yīng)，否則將導(dǎo)致電池短路。發(fā)明概述本文所述的發(fā)明包括基于涂布于高表面積撓性電極(例如碳電極)堆疊上的包括電解質(zhì)的凝膠化離子液體膜系統(tǒng)(GILFS)的電池設(shè)計平臺。這個平臺提供了生產(chǎn)低成本、高性能電池，諸如例如，鋅-溴電池的基礎(chǔ)。本發(fā)明闡述了一個或多個以下表征電池的基本科學(xué)參數(shù)：1.儲存或釋放電子的化學(xué)反應(yīng)的速度(充電/放電速度)；2.離子在電池內(nèi)移動的速度，以補償電子流；3.電活性物質(zhì)的移動選擇性和反應(yīng)性，以使自放電最小化；4.電解質(zhì)、電活性物質(zhì)和電極表面的化學(xué)穩(wěn)定性，以使多重及深循環(huán)中的退化最小化；5.機械穩(wěn)定性，以適應(yīng)在充電/放電過程中體積的變化。在本文中，本發(fā)明提供了對現(xiàn)存的液流電池系統(tǒng)的改進方法，其通過替換有限效率電解質(zhì)/溴螯合溶液和移除離子選擇膜，同時通過防止氧化劑(例如，溴)與還原劑(例如，鋅)反應(yīng)來維持使電池充電和放電的能力。這個新近發(fā)現(xiàn)的方法利用包括電池電極上所支持的離子液體的膜，或更具體地，凝膠化離子液體膜(GILF)(‘離子凝膠(ionogel)’)。根據(jù)本發(fā)明的電化學(xué)電池的非限制性實例在圖2中展示。本發(fā)明的電池系統(tǒng)可涉及以下針對現(xiàn)存系統(tǒng)的一種或多種創(chuàng)新：1.主動到被動——目前鋅-溴電池的設(shè)計中的關(guān)鍵不足明顯在于：只有通過接受在水介質(zhì)中處理溴的顯著缺點，才可能使用廉價的氧化還原對；這使得該系統(tǒng)復(fù)雜、笨重、和緩慢。依照本發(fā)明，使用多溴化合物形成的凝膠化液體鹽來處理溴而不需要用泵運輸溶液可以允許溴化物濃度增加，并且降低復(fù)雜性(無移動部件)和體積。從在水介質(zhì)中的主動流動向非攪拌、非水相離子凝膠的變化也可以降低成本，同時維持溴化鋅有利的電化學(xué)。外來水分可不過度妨礙電池組件或操作，進一步降低成本并提高穩(wěn)健性(robustness)；2.消除內(nèi)應(yīng)力故障模式——傳統(tǒng)電池中故障的一個主要原因是產(chǎn)生自充電和放電的內(nèi)應(yīng)力：也就是體積變化和溫度波動。將撓性電極，例如，碳電極與本發(fā)明所公開的離子凝膠結(jié)合使用可以導(dǎo)致電池容忍這些應(yīng)力。這樣的抗逆性(stressresistance)可通過粘彈性凝膠體積擴張和收縮的固有能力實現(xiàn)，同時不將擴散降低至遠(yuǎn)低于存在于離子液體本身的擴散；3.定位氧化還原物質(zhì)——反應(yīng)性離子凝膠電解質(zhì)唯一地指向電活性物質(zhì)的流動，例如，在充電時捕捉溴和在放電時絡(luò)合Zn2+。這個電解質(zhì)的積極作用是一個重要的優(yōu)點，因為為每個電極定制的薄凝膠可將這些物質(zhì)與它們各自的電極表面保持緊密，提高動力學(xué)并且獲得良好的充電/放電速度。本發(fā)明所提供的實驗結(jié)果與此概念一致；參見實施例部分)；4.消除膜——具有優(yōu)秀的粘合能力的離子凝膠可以潛在地避免對膜的需要，以保持例如Br2遠(yuǎn)離鋅電極，因為它將在它自己的離子凝膠層內(nèi)部`被捕捉。這個創(chuàng)新也可導(dǎo)致改善的動力學(xué)；5.3D打印離子凝膠——離子凝膠可以以厚度為至少50微米在表面活化的電極上打印，比噴墨印刷所能達到的厚度提高1微米。重要地是，本發(fā)明考慮到具有不同特征的凝膠層的印刷，導(dǎo)致整組膜內(nèi)的功能的層次，進而提高了電池可調(diào)諧性。這可使之具有塑造3D電池的能力，允許將它們并入車輛和建筑物中的空間約束和設(shè)計約束的位置。根據(jù)本發(fā)明的凝膠化離子液體膜(GILF)可通過將選擇的離子液體與膠凝劑(例如，12-羥基硬脂酸)混合而合成。隨后該膠凝劑可以自組裝成3D支架(scaffold)，封裝離子液體(IL)離子。此凝膠薄層可以以膜的形式施加至表面；因此，雖然膜包括固體狀凝膠，但是它保留了液體的流體特性——原因是支架內(nèi)IL離子的移動性。以此方式形成的膜可以被描述為‘液體膜’或‘凝膠化離子液體膜’(GILF)。通過改變凝膠中IL陽離子和陰離子的選擇，可制備自然不混合的GILF(例如，不混溶凝膠化IL膜)。還可以設(shè)計IL，以及通過包含IL的延伸凝膠，所述IL能夠使鹵化物如溴固定，和/或所述IL非常低效地接受陽離子例如Zn2+。隔離地，或結(jié)合地，這些膜可被支撐在電極表面或施加至電極表面，其中，例如，將Zn2+離子限制于一個膜并且將Br2限制于另一個膜將是可能的。根據(jù)本發(fā)明的電池可包括一種或多種電化學(xué)電池，該電池至少包含陽極、陰極和一種或多種電解質(zhì)。在電池放電期間，陽極——其通常包含元素金屬——被氧化以產(chǎn)生金屬陽離子。陰極處的還原反應(yīng)取決于被還原的物質(zhì)。例如，在電池放電期間陽極處的氧化反應(yīng)可以通過反應(yīng)式1的正向表示：在電池放電期間陰極處的還原反應(yīng)可以通過反應(yīng)式2的正向表示：如上所述，封裝某些離子液體的凝膠可被施加至表面，例如，電極表面。當(dāng)施加至陽極或陰極的表面時，凝膠可以在電極上形成固體狀涂層，但保留液體的流體特性——原因是其內(nèi)的IL離子的移動性。將包含封裝某些離子液體的凝膠的膜直接施加到電極表面上的一個優(yōu)勢是：根據(jù)即將施加的哪個電極(例如，陽極或陰極)，并且還根據(jù)該電極處的氧化或還原化學(xué)物質(zhì)的性質(zhì)，IL可以被特定地選擇以具有某些螯合性能。例如，可選擇涂布陰極的膜中的IL，以便其能夠通過使用，例如，膜中螯合R的IL使氧化劑R固定在陰極表面附近。進一步地，涂布陰極的膜中的IL可特別低效地儲存陽極產(chǎn)生的Mn+陽離子。同時，涂布陽極的膜中的IL可特別低效地儲存氧化劑R并且代替地螯合陽極處產(chǎn)生的Mn+陽離子。以此方式，陰極和陽極膜可以按照各自的電極表面處發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)而特別定制。將包含封裝某些IL的凝膠的膜直接施加到電極表面上的另一個優(yōu)勢是：陰極(一個或多個)上的IL膜可以被設(shè)計與陽極(一個或多個)上的IL膜不混溶。相互不混溶膜的一個好處是：膜涂布的陽極(一個或多個)和陰極(一個或多個)可以交替地堆疊以形成可調(diào)節(jié)電壓的電池。但是，一旦陰極和陽極凝膠膜部分地或全部地彼此接觸，它們的相互不混溶性將阻止它們混雜。因此，任意螯合的氧化還原反應(yīng)產(chǎn)物可以被有效地限制在一個凝膠膜內(nèi)，即便膜接觸。進一步地，由于凝膠包含具有液體狀移動性的IL離子(和任選地添加的電解質(zhì)物質(zhì))，第二個好處是：膜還有效地充當(dāng)電解質(zhì)，允許離子在電極之間遷移并且因此維持了電荷中性。這消除了對大體積的液體電解質(zhì)的需要和任意關(guān)聯(lián)的運輸和儲存問題。可想象地，氧化還原活性物質(zhì)和相應(yīng)的IL膜的任意適合的組合可以被用于構(gòu)造這樣的電池。例如，陽極可以包括任意氧化還原活性金屬，例如Li、Mg、Zn、Cu、Fe、Co、Mn、Cr等，并且氧化劑可以是任意適合的氧化劑，例如鹵素(例如，Cl、Br、I)、氧、高錳酸鹽、重鉻酸鹽、高氯酸鹽等。IL膜可以被用于其中的一種適合的電池系統(tǒng)是鋅溴電池，特別是鑒于在電池充電過程中形成的Br2的腐蝕和致密性質(zhì)，以及上述與電解質(zhì)中溴的儲存和運輸相關(guān)的缺點。鋅溴電池的氧化還原過程和相關(guān)的IL膜的實例在下面提供。在鋅溴電池放電期間陰極處的還原反應(yīng)通過反應(yīng)式3中的正向表示：因此，涂布陰極的液體膜應(yīng)該能夠?qū)r2固定在陰極表面附近(通過使用，例如，膜中螯合溴的IL)，并且液體膜可以允許Br-離子移動。同時地，涂布陰極的液體膜能夠與涂布陽極的膜不混溶，并且作為額外的任選預(yù)防措施(precaution)，可低效地儲存陽離子，例如，Zn2+。在鋅溴電池放電期間陽極處的氧化反應(yīng)通過反應(yīng)式4中的正向表示：因此，涂布陽極的膜可使Zn2+離子遷移并且與涂布陰極的膜不混溶，并且作為額外的預(yù)防措施，可低效地使鹵化物例如Br2固定。如上所述，本發(fā)明的液體膜涂布電極可以被用于鋅溴電池，而無需液體電解質(zhì)或離子選擇膜。在充電和放電期間，為了電解質(zhì)和電荷平衡，Br-離子可以從一個膜移動到另一個膜中，同時Br2保持與陰極膜中的Zn金屬分開。其它代替(proxy)離子(如上所述)也可以完成電荷平衡作用。也可以設(shè)計Zn2+停留在其自己的膜中以幫助加速充電。以這種方式，當(dāng)施加外部電力時，液體膜涂布的電極可以被用于進行可逆電鍍鋅和同時由溴化物生成溴(將電池充電)，并且同樣的系統(tǒng)可以被用于通過將鋅金屬氧化成Zn2+并且通過將溴還原成溴化物釋放儲存的電力。本發(fā)明的IL膜充當(dāng)電子轉(zhuǎn)移至電極下和從電極下電子轉(zhuǎn)移的過濾器。因此，無論何時當(dāng)事件可以被聯(lián)系到膜內(nèi)電荷(分布或網(wǎng))的變化，便可以檢測到電勢變化或電流流動。在離子選擇事件的情況下，意味著本發(fā)明將能夠?qū)崿F(xiàn)多種傳感器應(yīng)用。根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了包含與第一導(dǎo)電表面接觸的第一凝膠化離子液體膜的組件，其中第一凝膠化離子液體膜包含封裝在凝膠基質(zhì)中的離子液體。根據(jù)上面第一方面的組件可包含與第二導(dǎo)電表面接觸的第二凝膠化離子液體膜，其中第二凝膠化離子液體膜包含封裝在凝膠基質(zhì)中的離子液體；和其中第一和第二液體膜彼此接觸。根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供了組件，所述組件包含：與第一導(dǎo)電表面接觸的第一凝膠化離子液體膜，其中第一凝膠化離子液體膜包含封裝在凝膠基質(zhì)中的第一離子液體；和與第二導(dǎo)電表面接觸的第二凝膠化離子液體膜，其中第二凝膠化離子液體膜包含封裝在凝膠基質(zhì)中的第二離子液體；其中第一和第二凝膠化離子液體膜彼此接觸。以下選擇可被用于與第一或第二方面單獨地或以任意適合的組合進行結(jié)合。離子液體，例如，第一和/或第二離子液體，可包含選自鹵素、磺酰亞胺(sulfonylimide)、羧酸根和氟化磷酸根陰離子的一種或多種陰離子。離子液體，例如，第一和/或第二離子液體，可含有選自烷基吡啶、二烷基咪唑、二烷基吡咯烷、四烷基磷和四烷基銨陽離子的一種或多種陽離子。第一和/或第二凝膠化離子液體膜可進一步包含電解質(zhì)鹽。該電解質(zhì)鹽可溶于離子液體。當(dāng)彼此接觸時，第一和第二凝膠化離子液體膜可為不混溶的。第一導(dǎo)電表面可為電極。第二導(dǎo)電表面可為電極。每個電極可獨立地包含石墨(碳)、碳納米管(摻雜或非摻雜)、石墨烯(摻雜或非摻雜)、石墨烯復(fù)合物、碳紙、鉑、金或鈦的任意一種或多種。例如，第一導(dǎo)電表面可為陽極，并且第二導(dǎo)電表面可為陰極。陽極和/或陰極可包含石墨(碳)、碳納米管(摻雜或非摻雜)、石墨烯(摻雜或非摻雜)、石墨烯復(fù)合物、碳紙、鉑、金或鈦的任意一種或多種。第一凝膠化離子液體膜的厚度可在約50μm和約10mm之間。第二凝膠化離子液體膜的厚度可在約50μm和約10mm之間。封裝的離子液體，例如，封裝的第一和/或第二離子液體，可包含一種或多種陰離子，其選自溴根、氯根、碘根、雙(三氟甲基-磺?；?酰亞胺(NTf2)、雙(氟基磺酰基)酰亞胺、醋酸根、丙酸根、戊酸根、己酸根、六氟磷酸根和三(五氟基)三氟磷酸根。封裝的離子液體，例如，封裝的第一和/或第二離子液體，可包含一種或多種陽離子，其選自1-丁基吡啶、1-辛基吡啶、1-(2-羥基乙基)吡啶、1-乙基-3-甲基咪唑、1-丁基-3-甲基咪唑、1-戊基-3-甲基咪唑、1-己基-3-甲基咪唑、1-甲基-3-辛基咪唑、1-(2-甲氧基乙基)-3-甲基咪唑、1-(1-甲氧基甲基)-3-甲基咪唑、1-甲基-1-乙基吡咯烷、1-甲基-1-丁基吡咯烷、1-甲基-1-己基吡咯烷、1-(2-甲氧基乙基)-1-甲基吡咯烷、1-(1-甲氧基甲基)-1-甲基吡咯烷、四丁基磷、三丁基辛基磷、三丁基(2-甲氧基乙基)磷、三丁基-叔-丁基磷、三丁基(1-甲氧基甲基)磷、四乙基銨、四丁基銨、三丁基辛基銨、三丁基(2-甲氧基乙基)銨、三丁基(1-甲氧基甲基)銨和三丁基-叔-丁基銨。第一和/或第二凝膠基質(zhì)可由選自以下任意一種或多種的膠凝劑形成，所述膠凝劑為羥基取代的有機化合物、多糖、二肽、蛋白質(zhì)、聚合物、碳納米管、非摻雜或摻雜的石墨烯、功能化二氧化硅納米球和二氧化硅溶膠凝膠。在膠凝劑是聚合物的情況下，該聚合物可為聚(偏二氟乙烯-co-六氟丙烯)。第一和/或第二凝膠化離子液體膜可進一步包含額外的溶解的氧化還原物質(zhì)。額外的溶解的氧化還原物質(zhì)可選自：Li+、Mg2+、Zn2+、Cu+/2+、Fe2+/3+、Co2+/3+、Mn2+或Cr3+的醋酸鹽、硝酸鹽、硫酸鹽或三氟甲基磺酸鹽；鹵素(例如，Cl2、Br2、I2)；Li+、K+、Ca2+、Na+或Mg2+的氧、高錳酸鹽、重鉻酸鹽、高氯酸鹽或鹵化物鹽；和這些任意的兩種或多種的混合物。第一和/或第二凝膠化離子液體膜可包含兩種或多種不同的離子液體。第一和/或第二離子液體可包括兩種或多種陽離子和兩種或多種陰離子，其共同形成低共熔混合物。第一和/或第二凝膠化離子液體膜可通過將離子液體和膠凝劑印刷至導(dǎo)電表面上形成。這可允許不同的并且一定程度上‘漸變’的凝膠組合物的層疊加，所述層允許在一個凝膠域內(nèi)微調(diào)，其反過來可提供對電活性物質(zhì)擴散的控制。在消除對顯式膜(explicitmembrane)的需要和提高充電和放電速度的同時，系統(tǒng)對溫度變化的耐受性可以被更容易地設(shè)計，因為跨膜擴散作為限制參數(shù)被消除。根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提供了包含上面第一或第二方面的組件的電化學(xué)電池。根據(jù)本發(fā)明的第四方面，提供了上面第一或第二方面的組件，其為電化學(xué)電池。根據(jù)本發(fā)明的第五方面，提供了電化學(xué)電池，所述電化學(xué)電池包含與第一導(dǎo)電表面接觸的第一凝膠化離子液體膜，其中第一凝膠化離子液體膜包含封裝在凝膠基質(zhì)中的第一離子液體；和與第二導(dǎo)電表面接觸的第二凝膠化離子液體膜，其中第二凝膠化離子液體膜包含封裝在凝膠基質(zhì)中的第二離子液體；和其中第一和第二液體膜至少部分接觸。以下選擇可被用于與第三、第四或第五方面單獨地或以任意適合的組合進行結(jié)合。至少部分接觸的第一和第二凝膠化離子液體膜可為彼此不混溶的。第一導(dǎo)電表面可為陽極并且第二導(dǎo)電表面可為陰極。第一和/或第二離子液體可包含選自鹵素、磺酰亞胺、羧酸根和氟化磷酸根陰離子的一種或多種陰離子。第一和/或第二離子液體可包含選自烷基吡啶、二烷基咪唑、二烷基吡咯烷、四烷基磷和四烷基銨陽離子的一種或多種陽離子。第一和/或第二離子液體可包含兩種或多種陽離子和兩種或多種陰離子，其共同形成低共熔混合物。第一和/或第二凝膠化離子液體膜可進一步包含電解質(zhì)鹽。第一和/或第二凝膠化離子液體膜的厚度可在約50μm和約10mm之間。組件或電化學(xué)電池可進一步包含與第三導(dǎo)電表面接觸的第三凝膠化離子液體膜，其中第三凝膠化離子液體膜包含封裝在凝膠基質(zhì)中的第三離子液體；并且其中第二和第三凝膠化離子液體膜至少部分接觸。至少部分接觸的第二和第三凝膠化離子液體膜可為彼此不混溶的。第一和第三導(dǎo)電表面可為陽極并且第二導(dǎo)電表面可為陰極。陽極和/或陰極可包含石墨(碳)、碳納米管(摻雜或非摻雜)、石墨烯(摻雜或非摻雜)、石墨烯復(fù)合物、碳紙、鉑、金或鈦的任意一種或多種。第一凝膠化離子液體膜可通過將離子液體和膠凝劑印刷至第一導(dǎo)電表面上形成。根據(jù)本發(fā)明的第六方面，提供了生產(chǎn)根據(jù)上面第一方面的組件的方法，所述方法包含將膠凝劑與離子液體在適合的溫度下組合以生產(chǎn)混合物，并且允許膠凝劑凝結(jié)，從而形成離子液體被封裝于其中的第一凝膠化離子液體膜；和將混合物或第一凝膠化離子液體膜與第一導(dǎo)電表面接觸。根據(jù)上面第六方面的方法可進一步包含提供包含第二封裝離子液體并且與第二導(dǎo)電表面接觸的第二凝膠化離子液體膜；和接觸第一和第二凝膠化離子液體膜。第一導(dǎo)電表面可為陽極并且第二導(dǎo)電表面可為陰極。根據(jù)本發(fā)明的第七方面，提供了生產(chǎn)根據(jù)上面第二或第四方面的組件或根據(jù)上面第三或第五方面的電化學(xué)電池的方法，所述方法包含：提供與第一導(dǎo)電表面接觸的包含第一封裝離子液體的第一凝膠化離子液體膜；和提供與第二導(dǎo)電表面接觸的包含第二封裝離子液體的第二凝膠化離子液體膜；和接觸第一和第二凝膠化離子液體膜。以下選擇可被用于與第六或第七方面單獨地或以任意適合的組合進行結(jié)合。提供的步驟可包含將膠凝劑與離子液體在適合的溫度下組合以產(chǎn)生混合物，并且允許膠凝劑凝結(jié)，從而形成離子液體被封裝于其中的凝膠化離子液體膜；和將混合物或凝膠化離子液體膜與導(dǎo)電表面接觸。在允許膠凝劑凝結(jié)前，可將混合物與導(dǎo)電表面，例如，第一和/或第二導(dǎo)電表面接觸。將混合物或凝膠化離子液體膜與導(dǎo)電表面接觸可通過將混合物印刷至導(dǎo)電表面上，例如，印刷至第一和/或第二導(dǎo)電表面上而實現(xiàn)。第一導(dǎo)電表面可為陽極并且第二導(dǎo)電表面可為陰極。方法可進一步包含提供含有第三封裝離子液體并且與第三導(dǎo)電表面接觸的第三凝膠化離子液體膜；并且接觸第二和第三凝膠化離子液體膜。第三導(dǎo)電表面可為陽極。第一、第二和/或第三離子液體的任意一種或多種可包含：(a)一種或多種選自以下的陰離子，所述陰離子為溴根、氯根、碘根、雙(三氟甲基磺?；?酰亞胺、雙(氟基磺酰基)酰亞胺、醋酸根、丙酸根、戊酸根、己酸根、六氟磷酸根和三(五氟基)三氟磷酸根；和/或(b)一種或多種選自以下的陽離子，所述陽離子為1-丁基吡啶、1-辛基吡啶、1-(2-羥基乙基)吡啶、1-乙基-3-甲基咪唑、1-丁基-3-甲基咪唑、1-戊基-3-甲基咪唑、1-己基-3-甲基咪唑、1-(2-甲氧基乙基)-3-甲基咪唑、1-(1-甲氧基甲基)-3-甲基咪唑、1-甲基-3-辛基咪唑、1-甲基-1-乙基吡咯烷、1-甲基-1-丁基吡咯烷、1-甲基-1-己基吡咯烷、1-(2-甲氧基乙基)-1-甲基吡咯烷、1-(1-甲氧基甲基)-1-甲基吡咯烷、四丁基磷、三丁基辛基磷、三丁基(2-甲氧基乙基)磷、三丁基-叔-丁基磷、三丁基(1-甲氧基甲基)磷、四乙基銨、四丁基銨、三丁基辛基銨、三丁基(2-甲氧基乙基)銨、三丁基(1-甲氧基甲基)銨和三丁基-叔-丁基銨。第一、第二和/或第三凝膠化離子液體膜的任意一種或多種可進一步包含電解質(zhì)鹽。第一和/或第二和/或第三離子液體可包含兩種或多種陽離子和兩種或多種陰離子，其共同形成低共熔混合物。在一個實施方式中，根據(jù)上面第七方面的方法包含：提供與第一導(dǎo)電表面接觸的包含第一封裝離子液體的第一凝膠化離子液體膜，其中所述提供包含將第一膠凝劑與第一離子液體在適合的溫度下組合以產(chǎn)生第一混合物，并且允許膠凝劑凝結(jié)，從而形成離子液體被封裝于其中的第一凝膠化離子液體膜；和將混合物或凝膠化離子液體膜與第一導(dǎo)電表面接觸；和提供與第二導(dǎo)電表面接觸的包含第二封裝離子液體的第二凝膠化離子液體膜，其中所述提供包含將第二膠凝劑與第二離子液體在適合的溫度下組合以產(chǎn)生第二混合物，并且允許膠凝劑凝結(jié)，從而形成離子液體被封裝于其中的第二凝膠化離子液體膜；和將混合物和凝膠化離子液體膜與第二導(dǎo)電表面接觸；和接觸第一和第二凝膠化離子液體膜。在另一個實施方式中，根據(jù)上面第七方面的方法包含：提供與第一導(dǎo)電表面接觸的包含第一封裝離子液體的第一凝膠化離子液體膜，其中所述提供包含將第一膠凝劑與第一離子液體在適合的溫度下組合以產(chǎn)生第一混合物，在允許膠凝劑凝結(jié)前將混合物與第一導(dǎo)電表面接觸，和允許膠凝劑凝結(jié)，從而形成離子液體被封裝于其中的第一凝膠化離子液體膜；提供與第二導(dǎo)電表面接觸的包含第二封裝離子液體的第二凝膠化離子液體膜，其中所述提供包含將第二膠凝劑與第二離子液體在適合的溫度下組合以產(chǎn)生第二混合物，在允許膠凝劑凝結(jié)前將混合物與第二導(dǎo)電表面接觸，和允許膠凝劑凝結(jié)，從而形成離子液體被封裝于其中的第二凝膠化離子液體膜；和接觸第一和第二凝膠化離子液體膜。在又一個實施方式中，根據(jù)上面第七方面的方法包含：提供與第一導(dǎo)電表面接觸的包含第一封裝離子液體的第一凝膠化離子液體膜，其中第一導(dǎo)電表面是陽極，其中所述提供包含將第一膠凝劑與第一離子液體在適合的溫度下組合以產(chǎn)生第一混合物，在允許膠凝劑凝結(jié)前將混合物與第一導(dǎo)電表面接觸，其中所述接觸通過將混合物印刷至第一導(dǎo)電表面上而實現(xiàn)，和允許膠凝劑凝結(jié)，從而形成第一離子液體被封裝于其中的第一凝膠化離子液體膜；提供與第二導(dǎo)電表面接觸的包含第二封裝離子液體的第二凝膠化離子液體膜，其中第二導(dǎo)電表面是陰極，其中所述提供包含將第二膠凝劑與第二離子液體在適合的溫度下組合以產(chǎn)生第二混合物，在允許膠凝劑凝結(jié)前將混合物與第二導(dǎo)電表面接觸，其中所述接觸通過將混合物印刷至第二導(dǎo)電表面上而實現(xiàn)，和允許膠凝劑凝結(jié)，從而形成第二離子液體被封裝于其中的第二凝膠化離子液體膜；和接觸第一和第二凝膠化離子液體膜。附圖說明現(xiàn)在，本發(fā)明優(yōu)選的實施方式將通過僅以舉例的方式并參考附圖進行描述，其中：圖1提供目前的液流電池(flowcell)電池技術(shù)，和具體地，運載電解質(zhì)和氧化還原物質(zhì)所必需的大罐的示意圖。圖2提供根據(jù)本發(fā)明的電化學(xué)電池的實例。關(guān)鍵點：10：陽極，例如，氧化還原活性金屬、過渡金屬、或I族或II族金屬，例如，Li、Mg、Zn、Cu、Fe、Co、Mn、Cr、或石墨(碳)、納米管(碳)或任意非活性金屬，例如，鉑、金等；15＝與陽極接觸的凝膠化離子液體膜，其包含任意適合的離子液體和額外的溶解的氧化還原物質(zhì)，例如，Mn+離子，例如，Li+、Mg2+、Zn2+、Cu+/2+、Fe2+/3+、Co2+/3+、Mn2+、Cr3+等；25：陰極，例如，石墨(碳)、納米管(碳)或任意非活性金屬，例如，鉑、金等；20：與陰極接觸的凝膠化離子液體膜，其含有任意適合的離子液體和額外的溶解的氧化還原物質(zhì)，例如，Cl2和/或Cl-；Br2和/或Br-；I2和/或I-；MnO4-和/或Mn2+；CrO42-和/或Cr2O72-等；30：負(fù)載或電源。圖3提供在加入Br2的10％MeOH：MeCN中的C2MPyrBr的拉曼光譜數(shù)據(jù)。標(biāo)記的特征：a)背景信號；b)三溴化物的對稱伸縮(160cm-1)；c)來自Br3-(197cm-1)和Br5-(208cm-1)的重疊不對稱伸縮；d)五溴化物的對稱伸縮(256cm-1)。圖4通過隨著增加溴的加入改變離子液體陽離子來闡述多溴化物形成的效率(Br5-：Br3-對稱拉曼伸縮的比率)；(a)乙基取代的陽離子、(b)丁基取代、(c)己基或辛基取代。虛線僅為視覺引導(dǎo)。圖5顯示(a)令其朝著它們的形成更高多溴化物的傾向所研究的陽離子；和(b)IL陽離子的烷基鏈長度對多溴化物形成效率的影響。圖6表明溴螯合性能隨著離子結(jié)合能所觀察到的趨勢。圖7顯示在10％MeOD:CD3CN中C2MPyrBr的C2質(zhì)子的化學(xué)位移與濃度的函數(shù)。圖8顯示包含在幾何表面積為4cm2的碳紙電極上用具有10wt.％溶解的Zn(NO3)2.6H2O作為鋅源的20wt.％PVdF-HFP凝膠化的[C8Py]NTf2離子液體的‘鋅側(cè)’電極，其通過銀絲連接至恒電勢器。圖9顯示包含在幾何表面積為4cm2的碳紙電極上用含有溶解的8.8wt％ZnBr2作為溴源的20wt％PVdF-HFP凝膠化的[P8,4,4,4]Br離子液體的‘溴化物側(cè)’電極，其通過銀絲連接至恒電勢器。圖10顯示四次掃描雙電極循環(huán)伏安法(CV)試驗的結(jié)果，其中圖9中的溴側(cè)電極設(shè)置為工作電極，以及圖8中的鋅側(cè)電極作為對向電極和偽參比電極。圖11顯示圖10中使用的測試電池的電荷/時間圖，并且表明在35分鐘后獲得50％電荷(等價于16C)(左)。同樣顯示通過設(shè)置穿過測試電池的電勢為0V而獲得的模擬放電曲線(right)，其表明在18分鐘的‘放電’時間后少于1C通過，大概等價于6％電活性物質(zhì)返回。圖12顯示在圖11中顯示充電50％后，通過銀絲連接至恒電勢器的、包含在幾何表面積為4cm2的碳紙電極上用具有10wt.％溶解的Zn(NO3)2.6H2O作為鋅源的20wt.％PVdF-HFP凝膠化的[C8Py]NTf2離子液體的‘鋅側(cè)’電極。圖13顯示在圖11中顯示充電50％后，通過銀絲連接至恒電勢器、包含在幾何表面積為4cm2的碳紙電極上用含有溶解的8.8wt％ZnBr2作為溴源的20wt％PVdF-HFP凝膠化的[P8,4,4,4]Br離子液體的‘溴化物側(cè)’電極。圖14顯示包裝于在悉尼大學(xué)設(shè)計和制造的沖模中的兩個半電池電極(‘溴電極’和‘鋅電極’)，均包含與鈦網(wǎng)電極接觸的凝膠化的離子液體凝膠(包含如實施例8中所述的PVdF-HFP溶液中的[OMIM]NTf2和[OMIM]Br)。圖15顯示圖14中的兩個半電池被推擠在一起，以便一個半電池中的離子液體凝膠與另一個半電池的離子液體凝膠接觸。將兩個半電池密封在一起并且連接至外部電路，允許使用eDAQ恒電勢器的電化學(xué)分析。圖16顯示表2中的電池1的(a)循環(huán)前伏安圖；(b)循環(huán)后伏安圖；(c)20min充電循環(huán)和(d)20min放電循環(huán)。圖17顯示表2中的電池2的(a)循環(huán)前伏安圖；(b)循環(huán)后伏安圖；(c)20min充電循環(huán)和(d)20min放電循環(huán)。圖18顯示表2中的電池3的(a)循環(huán)前伏安圖；(b)循環(huán)后伏安圖；(c)20min充電循環(huán)和(d)20min放電循環(huán)。圖19顯示表2中的電池4的(a)循環(huán)前伏安圖；(b)循環(huán)后伏安圖；(c)20min充電循環(huán)和(d)20min放電循環(huán)。圖20顯示表2中的電池5的(a)循環(huán)前伏安圖；(b)循環(huán)后伏安圖；(c)20min充電循環(huán)和(d)20min放電循環(huán)。圖21顯示表2中的電池6的(a)循環(huán)前伏安圖；(b)循環(huán)后伏安圖；(c)20min充電循環(huán)和(d)20min放電循環(huán)。圖22顯示在充電20分鐘后(上)和放電20分鐘后(下)表2中的電池2的電荷/時間圖，表明經(jīng)放電回收58％的總電池電荷。定義如本申請所使用的，單數(shù)形式“一個”、“一種”和“所述”包含復(fù)數(shù)參照，除非上下文清楚地另外指明。例如，短語“額外的溶解的氧化還原物質(zhì)”包含一種額外的溶解的氧化還原物質(zhì)并且也包含兩種或多種額外的溶解的氧化還原物質(zhì)。如本申請所使用的，術(shù)語“包含”意為“包括”。詞語“包含”的變化，如“包括”和“含有”具有相應(yīng)變化的意思。因此，例如，“包含”封裝在凝膠基質(zhì)中的離子液體的凝膠化離子液體膜可僅僅由封裝在凝膠基質(zhì)中的離子液體組成或可包括一種或多種額外組分(例如額外的溶解的氧化還原物質(zhì)、電解質(zhì)物質(zhì)等)。應(yīng)當(dāng)理解，本申請關(guān)于列舉的數(shù)值所使用的術(shù)語“約”包括所列舉的數(shù)值和加或減所列舉值百分之十以內(nèi)的數(shù)值。應(yīng)當(dāng)理解，當(dāng)涉及數(shù)值范圍時本申請所使用的術(shù)語“在…之間”包含每個范圍端點的數(shù)值。例如，在80℃和150℃之間的溫度包括溫度80℃和溫度150℃。術(shù)語‘凝膠化離子液體’和‘離子凝膠’在本申請中可交換使用，以表示封裝在凝膠基質(zhì)中的離子液體，并且從上下文看離子凝膠明顯是層或膜的形式的情況下，術(shù)語‘凝膠化離子液體膜’和‘離子凝膠’也可交換使用。在本申請中，現(xiàn)有技術(shù)文件的任意描述，或從那些文件衍生的或基于那些文件的陳述并非承認(rèn)該文件或衍生陳述是相關(guān)技術(shù)公知常識的部分。出于描述的目的，本申請所涉及的所有文件在此通過引用其全部并入，除非另有聲明。技術(shù)實現(xiàn)要素：本發(fā)明涉及組件，所述組件含有與導(dǎo)電表面例如電極接觸的凝膠化離子液體膜，其中凝膠的固體狀性質(zhì)能夠使膜物理地固定在導(dǎo)電表面上，同時在膜內(nèi)封裝的離子液體的液體狀性質(zhì)能夠?qū)崿F(xiàn)電荷運載物質(zhì)的移動。此類組件適于多種應(yīng)用，例如，電解池的形成。根據(jù)本發(fā)明的組件具體地適于作為液流電池系統(tǒng)的替代方案。凝膠化離子液體膜本發(fā)明提供，例如適合用于電化學(xué)電池(例如，電池)的組件。該組件可包含與導(dǎo)電表面接觸的凝膠化離子液體膜。凝膠化離子液體膜可包含封裝在凝膠基質(zhì)中的離子液體。膠凝劑/凝膠基質(zhì)在凝膠基質(zhì)內(nèi)封裝離子液體可利用任意適合技術(shù)來完成。例如，可將離子液體加至預(yù)組裝凝膠基質(zhì)，以便離子液體隨后被封裝在基質(zhì)內(nèi)。可選地，凝膠基質(zhì)前體或膠凝劑可與離子液體組合，以便得到的凝膠基質(zhì)在離子液體中或周圍形成，從而將離子液體封裝。預(yù)組裝凝膠基質(zhì)的非限制實例包括二氧化硅溶膠凝膠，其可通過在任意適合的模板化離子液體中酸催化聚合任意適合的三烷氧基硅烷(例如，三甲氧基硅烷或三乙氧基硅烷)進行制備。合成具有已知結(jié)構(gòu)性質(zhì)，例如，孔徑和體積、粒徑、表面積等的二氧化硅溶膠凝膠的方法在本領(lǐng)域是公知的(例如，Menyen,V.；Cool,P.Vansant,E.F.“VerifiedSynthesesofmesoporousmaterials”Micropor.Mesopor.Mater.2009,125,170-223)；適合的模板化離子液體在本領(lǐng)域也是公知的(例如，Antionetti,M.；Kuang,D.；Smarsly,B.；Zhou,Y.“Ionicliquidsfortheconvenientsynthesisoffunctionalnanoparticlesandotherinorganicnanostructures”Angew.Chem.Int.Ed.2004,43,4988-4992；Trewyn,B.G.；Whitman,C.M.；Lin,V.S.-Y.“Morphologicalcontrolofroom-temperatureionicliquidtemplatedmesoporoussilicananoparticlesforcontrolledrelaesofantibacterialagents”NanoLett.2004,4,2139-2143；Wang,T.；Kaper,H.；Antionetti,M.；Smarsly,B.“Templatingbehaviourofalong-chainionicliquidinthehydrothermalsynthesisofmesoporoussilica”Langmuir2007,23,1489-1495；Yuen,A.K.L.；Heinroth,F.；Ward,A.J.；Masters,A.F.；Maschmeyer,T.“Novelbis(methylimidazolium)-alkanebolaamphiphilesastemplatesforsupermicroporousandmesoporoussilicas”Micropor.Mesopor.Mater.2012,148,62-72)。模板化離子液體可為任意適合的離子液體，例如，其可為如標(biāo)題為‘離子液體’部分中本發(fā)明所述的離子液體。模板化離子液體可為封裝在凝膠基質(zhì)內(nèi)的離子液體，或模板化離子液體可被如標(biāo)題為‘離子液體’部分中本發(fā)明所述的離子液體所代替，利用本領(lǐng)域公知的方法，例如，煅燒溶膠凝膠以除去模板化離子液體，隨后通過，例如，始潤浸漬法引入不同的離子液體?？膳c離子液體組合以形成封裝在凝膠基質(zhì)中的離子液體的凝膠基質(zhì)前體或膠凝劑的非限制實例可包括任意能夠單獨地或與一種或多種離子液體結(jié)合地形成3D網(wǎng)狀物的物質(zhì)，所述3D網(wǎng)狀物通過一種或多種分子間作用力——其包括但不限于離子-偶極相互作用、偶極-偶極相互作用和色散力，例如，氫鍵、π-π堆積相互作用，或其任意組合——穩(wěn)定。因此，當(dāng)與如標(biāo)題為‘離子液體’部分所述的離子液體組合時，適合的凝膠基質(zhì)前體或膠凝劑可包括羥基取代的有機化合物、多糖、二肽、蛋白質(zhì)、聚合物、碳納米管和功能化二氧化硅納米球，和任選地任意前述物質(zhì)。凝膠基質(zhì)前體或膠凝劑可為純液體，或它們可為固體。例如，凝膠基質(zhì)前體或膠凝劑可為能夠單獨地或與一種或多種離子液體結(jié)合地形成3D氫鍵網(wǎng)狀物的物質(zhì)。因此，此類膠凝劑的非限制實例可包括羥基取代的有機化合物。任意適合的有機化合物可被使用，例如，有機化合物可為羧酸，例如，長鏈(C13-C21)羧酸或脂肪酸。脂肪酸C13-C21鏈可為飽和的或可為不飽和的，和/或可為直鏈的、支鏈的或環(huán)狀的。脂肪酸可為芳香族。脂肪酸可包含任意其它適合的官能團，但優(yōu)選地包含一種或多種羥基基團。因此，適合的羥基取代的有機化合物膠凝劑的非限制實例可包括單、二或三羥基取代的脂肪酸，例如，羥基棕櫚酸、羥基硬脂酸、羥基花生酸，例如，12-羥基硬脂酸。依照本發(fā)明，上述羥基取代的有機化合物可與如標(biāo)題為‘離子液體’部分中所述的離子液體組合，以形成封裝在凝膠基質(zhì)中的離子液體，其利用了本領(lǐng)域公知方法(例如，Voss,B.A.；Bara,J.E.；Gin,D.L.；Noble,R.D.“Physicallygelledionicliquids:solidmembranematerialswithliquidlikeCO2gastransport”Chem.Mater.2009,21,3027-3029)。適合的膠凝劑的其它非限制實例包括多糖。任意適合的多糖可被選擇，例如，包含半乳糖單體或其衍生物、或山梨醇單體或其衍生物的的多糖，例如，瓊脂糖凝膠、3,4-二甲基-2,4-O-甲基-亞芐基-D-山梨醇和其衍生物、和瓜耳膠。依照本發(fā)明，上述多糖可與如標(biāo)題為‘離子液體’部分中所述的離子液體結(jié)合，以形成封裝在凝膠基質(zhì)中的離子液體，其利用本領(lǐng)域公知的方法(例如，Sun,S.；Song,J.；Feng,R.；Shan,Z.“Ionicliquidgelelectrolytesforquasi-solid-statedye-sensitizedsolarcells”Electrochim.Acta2012,69,51-55；Mohmeyer,N.；Wang,P.；Schmidt,H.-W.；Zakeeruddin,S.M.’M.“quasi-solid-statedyesensitizedsolarcellswith1,3:2,4-di-O-benzylidene-D-sorbitolderivativesaslowmolecularweightorganicgelators”J.Mater.Chem.2004,14,1905-1909)。適合的膠凝劑的進一步非限制實例包括二肽。任意適合的二肽可被選擇，例如，含有苯基丙氨酸或其衍生物、亮氨酸或其衍生物、或天冬酰胺或其衍生物的二肽，例如，N-苯甲氧甲?；?L-異亮氨?；被?十八烷和環(huán)(L-β-3,7-二甲基辛基天冬酰胺?；?L-苯基丙氨酸)。適合的膠凝劑也可包括蛋白質(zhì)，如膠原蛋白或其衍生物，其非限制性實例包括明膠。依照本發(fā)明，上述的二肽和/或蛋白質(zhì)可與如標(biāo)題為‘離子液體’部分中所述的離子液體組合，以形成封裝在凝膠基質(zhì)中的離子液體，其利用本領(lǐng)域公知的方法(Hanabusa,K.；Fukui,H.；Suzuki,M.；Shirai,H.“SpecialistGelatorforIonicLiquids”Langmuir2005,10383-10390；Smith,N.W.；Knowles,J.；Albright,J.G.；Dzyuba,S.V.“Ionicliquid-assistedgelationofanorganicsolvent”J.Mol.Liquids2010,157,83-87；Kubo,W.；Kambe,S.；Nakade,S.；Kitamura,T.；Hanabusa,K.；Wada,Y.；Yanagida,S.“Photocurrent-DeterminingProcessesinQuasi-Solid-StateDye-SensitizedSolarCellsUsingIonicGelElectrolytes”J.Phys.Chem.B2003,107,4374-4381；Hanabusa,K.；Hiratsuka,K.；Kimura,M.；Shirai,H.“EasyPreparationandUsefulCharacterofOrganogelElectrolytesBasedonLowMolecularWeightGelator”Chem.Mater.1999,11,649-655；Voss,B.A.；Noble,R.D.；Gin,D.L.“IonicLiquidGel-BasedContainmentandDecontaminationCoatingforBlisterAgent-ContactedSubstrates”Chem.Mater.2012,24,1174-1180)。適合的膠凝劑的進一步非限制實例包括酰胺。任意適合的酰胺可被選擇，例如，含有一種或多種烷?；被交鶊F的酰胺，例如，雙(4-辛酰基氨基苯基)醚和雙(4-辛?；被交?-甲烷。依照本發(fā)明，上述酰胺可與如標(biāo)題為‘離子液體’部分中所述的離子液體組合，以形成封裝在凝膠基質(zhì)中的離子液體，其利用本領(lǐng)域公知的方法(例如,Tan,L.；Dong,X.；Wang,H.；Yang,Y.“Gelsofionicliquid[C4mim]PF6formedbyself-assemblyofgelatorsandtheirelectrochemicalproperties”Electrochem.Commun.2009,11,933-936)。適合的膠凝劑的仍然進一步非限制實例可包括聚合物。任意適合的聚合物可被選擇，例如，含有環(huán)氧乙烷、甲基丙烯酸甲酯、磺化四氟乙烯、偏氟乙烯(fluorinatedvinylidene)和/或氟化丙烯的聚合物或共聚物，例如，聚(環(huán)氧乙烷)、聚(甲基丙烯酸甲酯)、磺化四氟乙烯或聚(偏氟乙烯-co-六氟丙烯)(PVdF-HFP)。依照本發(fā)明，上述聚合物可與如標(biāo)題為‘離子液體’部分中所述的離子液體組合，以形成封裝在凝膠基質(zhì)中的離子液體，其利用本領(lǐng)域公知的方法(例如,Hong,S.U.；Park,D.；Ko,Y.；Baek,I.“Polymer-ionicliquidgelsforenhancedgastransport”Chem.Commun.2009,7227-7229；Yoon,J.；Kang,D.；Won,J.；Park,J.-Y.；Kang,Y.S.“Dye-sensitizedsolarcellsusingion-gelelectrolytesforlong-termstability”J.PowerSources2012,210,395-401；Delaney,J.Y.J.；Liberski,A.R.；Perelaer,J.；Schubert,U.S.“APracticalApproachtotheDevelopmentofInkjetPrintableFunctionalIonogels—Bendable,Foldable,Transparent,andConductiveElectrodeMaterials”Macromol.Rapid.Commun.2010,31,1970-1976)。適合的膠凝劑的另外非限制實例可包括碳納米管和石墨烯(摻雜或非摻雜)、功能化二氧化硅納米球和二氧化硅溶膠凝膠。例如，二氧化硅納米球可用任意適合的官能團，例如，硅烷醇基團或丙胺基團進行功能化。依照本發(fā)明，碳納米管、石墨烯(摻雜或非摻雜)或功能化二氧化硅納米球可與如標(biāo)題為‘離子液體’部分中所述的離子液體組合，以形成封裝在凝膠基質(zhì)中的離子液體，其利用本領(lǐng)域公知的方法(碳納米管：例如，F(xiàn)ukushima,T.；Kosaka,A.；Ishimura,Y.；Yamamoto,T.；Takigawa,T.；Ishii,N.；Aida,T.Science2003,300,2072-2074；非摻雜石墨烯：Zhu,Jixin；Yang,Dan；Yin,Zongyou等,Small,2014,10(17),3480-3498；摻雜石墨烯：Wang,Xuewan；Sun,Gengzhi；Routh,Parimal等,ChemicalSocietyReviews,2014,43(20),7067-7098；非功能化二氧化硅納米球(即，硅烷醇基團)：例如，Wang,P.；Zakeeruddin,S.M.；Comte,P.；Exnar,I.；M.J.Am.Chem.Soc.2003,125,1166-1167；Stathatos,E.；Lianos,P.；Zakeeruddin,S.M.；Liska,P.；M.Chem.Mater.2003,15,1825-1829；Berginc,M.；M.；OparaU.；Hinsch,A.；Sastrawan,R.；M.ThinSolidFilms2008,516,4645-4650；Shimano,S.；Zhou,H.；Honma,I.Chem.Mater.2007,19,5216-5221；經(jīng)胺功能化的二氧化硅納米球：例如，F(xiàn)ang,Y.；Zhang,J.；Zhou,X.；Lin,Y.；Fang,S.Electrochim.Acta2012,68,235-239；經(jīng)羧酸功能化的二氧化硅納米球：例如,Fang,Y.；Zhang,D.；Zhou,X.；Lin,Y.；Fang,S.Electrochem.Commun.2012,16,10-13；經(jīng)聚合物功能化的二氧化硅納米球：例如，Ueno,K.；Hata,K.；Katakabe,T.；Kondoh,M.；Watanabe,M.J.Phys.Chem.B2008,112,9013-9019；Ueno,K.；Imaizumi,S.；Hata,K.；Watanabe,M.Langmuir2009,25,825-831；Ueno,K.；Inaba,A.；Sano,Y.；Kondoh,M.；Watanabe,M.Chem.Commun.2009,3603-3605；Ueno,K.；Inaba,A.；Ueki,T.；Kondoh,M.；Watanabe,M.Langmuir2010,26,18031-18038；Ueno,K.；Sano,Y.；Inaba,A.；Kondoh,M.；Watanabe,M.J.Phys.Chem.B2010,114,13095-13103)。二氧化硅溶膠凝膠可通過在如標(biāo)題為‘離子液體’部分中本發(fā)明所述的任意適合的離子液體中酸催化聚合任意適合的三烷氧基硅烷(例如，三甲氧基硅烷或三乙氧基硅烷)進行制備?？梢岳斫?，封裝離子液體的凝膠基質(zhì)可包含一種膠凝劑，或可包含如本發(fā)明所述的任意兩種或多種膠凝劑的混合物。離子液體根據(jù)本發(fā)明的封裝在凝膠基質(zhì)中的離子液體可為任意適合的離子液體。例如，離子液體可包含任意適合的陰離子，例如，選自鹵素、有機陰離子或無機陰離子的陰離子。適合的鹵素陰離子的非限制實例包括溴根、氯根、和碘根。適合的有機陰離子的非限制實例包括磺酰亞胺和羧酸根，例如，雙(三氟甲基磺?；?酰亞胺、雙(氟基磺?；?酰亞胺、醋酸根、丙酸根、戊酸根、己酸根。適合的無機陰離子的非限制實例包括氟化磷酸根，例如，六氟磷酸根、三(五氟基)三氟磷酸根。此外，離子液體可包含任意適合的陽離子，例如，選自烷基取代的雜環(huán)、烷基取代的磷陽離子和烷基取代的銨陽離子的陽離子，其中烷基基團可為任意不飽和、飽和、直鏈、支鏈、環(huán)狀非芳香族或芳香族的C1至C12烷基基團，或任意不飽和、飽和、直鏈、支鏈、環(huán)狀非芳香族或芳香族的任選取代的C1至C12烷基基團，例如，醚取代的C1至C12烷基基團。適合的烷基取代的雜環(huán)化合物陽離子的非限制實例包括：烷基吡啶陽離子，例如，1-丁基吡啶、1-辛基吡啶和1-(2-羥基乙基)吡啶；二烷基咪唑陽離子，例如，1-乙基-3-甲基咪唑、1-丁基-3-甲基咪唑、1-戊基-3-甲基咪唑、1-己基-3-甲基咪唑、1-(2-甲氧基乙基)-3-甲基咪唑、1-甲基-3-辛基咪唑、和1-(1-甲氧基甲基)-3-甲基咪唑；和二烷基吡咯烷陽離子，例如，1-甲基-1-乙基吡咯烷、1-甲基-1-丁基吡咯烷、1-甲基-1-己基吡咯烷、1-(2-甲氧基乙基)-1-甲基吡咯烷和1-(1-甲氧基甲基)-1-甲基吡咯烷。適合的烷基取代的磷陽離子的非限制實例包括：四烷基磷陽離子，例如，四丁基磷、三丁基辛基磷、三丁基(2-甲氧基乙基)磷、三丁基-叔-丁基磷和三丁基(1-甲氧基甲基)磷；和四烷基銨陽離子，例如，四乙基銨、四丁基銨、三丁基辛基銨、三丁基(2-甲氧基乙基)銨、三丁基(1-甲氧基甲基)銨和三丁基-叔-丁基銨。根據(jù)本發(fā)明的封裝在凝膠基質(zhì)中的離子液體可為將要與其接觸的導(dǎo)電表面定制，例如，在導(dǎo)電表面是活性電極的情況下，封裝在凝膠基質(zhì)中的離子液體可針對其電子運輸能力進行選擇；和在導(dǎo)電表面是惰性電極的情況下，封裝在凝膠基質(zhì)中的離子液體可針對與從導(dǎo)電表面散發(fā)(evolved)的物質(zhì)的化學(xué)相互作用的能力進行選擇?？蛇m用于封裝在與惰性電極接觸的凝膠中的適合的并且非限制類的離子液體可選自烷基取代的雜環(huán)鹵化物、烷基取代的鹵化磷和烷基取代的鹵化銨。例如，鹵化物可為溴化物。此類離子液體的非限制實例包括：1-丁基溴化吡啶、1-辛基溴化吡啶、1-(2-羥基乙基)溴化吡啶、1-乙基-3-甲基溴化咪唑、1-丁基-3-甲基溴化咪唑、1-戊基-3-甲基溴化咪唑、1-己基-3-甲基溴化咪唑、1-(2-甲氧基乙基)-3-甲基溴化咪唑、1-(1-甲氧基甲基)-3-甲基溴化咪唑、1-甲基-3-辛基溴化咪唑、1-甲基-1-乙基溴化吡咯烷、1-甲基-1-丁基溴化吡咯烷、1-甲基-1-己基溴化吡咯烷、1-(2-甲氧基乙基)-1-甲基溴化吡咯烷、1-(1-甲氧基甲基)-1-甲基溴化吡咯烷、四丁基溴化磷、三丁基辛基溴化磷、三丁基(2-甲氧基乙基)溴化磷、三丁基-叔-丁基溴化磷、三丁基(1-甲氧基甲基)溴化磷、四乙基溴化銨、四丁基溴化銨、三丁基辛基溴化銨、三丁基(2-甲氧基乙基)溴化銨、三丁基(1-甲氧基甲基)溴化銨和三丁基-叔-丁基溴化銨。通過非限制性示例的方式，當(dāng)惰性電極處的化學(xué)反應(yīng)通過反應(yīng)式5表示時：其中X是鹵素(例如，Cl、Br或I)或任意其它適合的氧化劑，封裝在與惰性電極接觸的凝膠基質(zhì)中的離子液體可能夠通過離子液體和X2分子之間的相互作用使X2固定在電極表面附近。因此，可能特別適合于封裝在與惰性電極接觸的凝膠中的離子液體可包括具有X-陰離子的烷基取代的雜環(huán)陽離子、具有X-陰離子的烷基取代的磷陽離子和具有X-陰離子的烷基取代的銨陽離子。在不被理論束縛的情況下，離子液體中X-陰離子的存在可充當(dāng)多鹵化物物質(zhì)形成的“種子”，例如，當(dāng)X是Br時，多溴化物物質(zhì)可反過來促進將X2分子固定在封裝在凝膠基質(zhì)中的離子液體中。進一步地，此類陽離子可具有屏蔽的局部點電荷并且因此具有離子對的高結(jié)合能和陰離子-陽離子對的低的二聚化能量?？赡芴貏e適合于封裝在與活性電極接觸的凝膠中的類型的離子液體可選自烷基取代的雜環(huán)陽離子、烷基取代的磷陽離子和烷基取代的銨陽離子，其具有以下陰離子，包括雙(三氟甲基磺?；?酰亞胺、雙(氟基磺?；?酰亞胺、六氟磷酸根、三(五氟基)三氟磷酸根、醋酸根、丙酸根、戊酸根和己酸根。例如，在活性電極處的化學(xué)反應(yīng)通過反應(yīng)式1表示時，其中M是任意適合的金屬，例如，Li、Mg、Zn、Cu、Fe、Co、Mn、Cr等，封裝在與活性電極接觸的凝膠基質(zhì)中的離子液體可能夠促進Mn+離子的運動?？梢岳斫?，適合于封裝在與活性電極接觸的凝膠中的離子液體可同樣適合于封裝在與惰性電極接觸的凝膠中，如果例如凝膠進一步包含能夠在惰性電極處被氧化或還原的額外的溶解的氧化還原物質(zhì)的話。同樣可以理解，封裝離子液體的凝膠基質(zhì)可包含一種離子液體，或可包含如本發(fā)明所述的兩種或多種不同離子液體的混合物。例如，與第一電極(例如，陽極)接觸的凝膠基質(zhì)可封裝一種離子液體，或可封裝如本發(fā)明所述的兩種或多種不同離子液體的混合物；和/或與第二電極(例如，陰極)接觸的凝膠基質(zhì)可封裝一種離子液體，或可封裝如本發(fā)明所述的兩種或多種不同離子液體的混合物。在與第一電極接觸的凝膠基質(zhì)中封裝的離子液體(一種或多種)的一種或多種可與在與第二電極接觸的凝膠基質(zhì)中封裝的離子液體(一種或多種)的一種或多種不同。在兩種不同離子液體(指定為’A’和’B’)的混合物被使用的情況下，其中‘A’和‘B’均為如標(biāo)題為‘離子液體’的這部分中所述的離子液體并且‘A’和‘B’不同，凝膠基質(zhì)中離子液體‘A’的按重量計的比例可在約0.1wt.％和約50wt.％之間，和凝膠基質(zhì)中離子液體‘B’的按重量計的比例可在約50wt.％和約99.9wt.％之間。例如，凝膠基質(zhì)可包含含有約50wt.％離子液體‘A’和約50wt.％離子液體‘B’的離子液體混合物、或可包含含有約40wt.％離子液體‘A’和約60wt.％離子液體‘B’的離子液體混合物、或可包含含有約30wt.％離子液體‘A’和約70wt.％離子液體‘B’的離子液體混合物、或可包含含有約20wt.％離子液體‘A’和約80wt.％離子液體‘B’的離子液體混合物、或可包含含有約1wt.％離子液體‘A’和約99wt.％離子液體‘B’的離子液體混合物、或可包含含有約40wt.％離子液體‘A’和約60wt.％離子液體‘B’的離子液體混合物。在一個實施方式中，離子液體‘A’是二烷基鹵化咪唑，例如，1-甲基-3-辛基溴化咪唑；和離子液體‘B’是二烷基磺酰亞胺咪唑，例如，1-甲基-3-辛基咪唑雙(三氟甲基磺?；?酰亞胺。因此，與電極(例如，惰性或活性電極)接觸的凝膠基質(zhì)可包含約50wt.％[OMIM]NTf2(辛基咪唑雙(三氟甲基磺酰基)酰亞胺)和50wt.％[OMIM]Br(1-甲基-3-辛基溴化咪唑)的混合物。特別適于封裝在與惰性電極接觸，例如，與惰性陽極和/或惰性陰極接觸的凝膠中的離子液體可選自1-甲基-3-辛基溴化咪唑(縮寫為[OMIM]Br)、1-甲基-3-辛基咪唑雙(三氟甲基磺酰基)酰亞胺(縮寫為[OMIM]NTf2)、和如上所述的其混合物。在一個實施方式中，在兩種或多種離子液體被封裝在相同凝膠基質(zhì)中的情況下，得到的離子液體的混合物可為低共熔混合物。螯合溴的離子液體如上所述，封裝在凝膠基質(zhì)中的離子液體可針對其與從導(dǎo)電表面散發(fā)的物質(zhì)的化學(xué)相互作用的能力進行選擇。在一個實施方式中，離子液體可針對其螯合、或結(jié)合、鍵合或其它化學(xué)地固定從導(dǎo)電表面散發(fā)的某些物質(zhì)的能力進行選擇。例如，該物質(zhì)可為鹵化物，例如，溴(Br2)，并且螯合鹵化物，例如，溴(Br2)可通過形成多鹵化物物質(zhì)，例如，多溴化物而實現(xiàn)。因此，依據(jù)本發(fā)明所選擇的離子液體，并且更具體地，選擇封裝在與陰極接觸的凝膠化離子液體膜中的離子液體，可能夠促進形成多鹵化物，例如，多溴化物。適合的離子液體的非限制實例，和篩選其它適于此目的的離子液體的非限制性方法，在實施例1中概述。例如，能夠促進形成多鹵化物，例如，多溴化物的離子液體可包括烷基取代的雜環(huán)鹵化物、烷基取代的鹵化磷和烷基取代的鹵化銨。例如，在鹵化物是溴化物的情況下，能夠促進形成多溴化物的離子液體的非限制實例可包括：1-丁基溴化吡啶、1-辛基溴化吡啶、1-(2-羥基乙基)溴化吡啶、1-乙基-3-甲基溴化咪唑、1-丁基-3-甲基溴化咪唑、1-戊基-3-甲基溴化咪唑、1-己基-3-甲基溴化咪唑、1-(2-甲氧基乙基)-3-甲基溴化咪唑、1-(1-甲氧基甲基)-3-甲基溴化咪唑、1-甲基-3-辛基溴化咪唑、1-甲基-1-乙基溴化吡咯烷、1-甲基-1-丁基溴化吡咯烷、1-甲基-1-己基溴化吡咯烷、1-(2-甲氧基乙基)-1-甲基溴化吡咯烷、1-(1-甲氧基甲基)-1-甲基溴化吡咯烷、四丁基溴化磷、三丁基辛基溴化磷、三丁基(2-甲氧基乙基)溴化磷、三丁基-叔-丁基溴化磷、三丁基(1-甲氧基甲基)溴化磷、四乙基溴化銨、四丁基溴化銨、三丁基辛基溴化銨、三丁基(2-甲氧基乙基)溴化銨、三丁基(1-甲氧基甲基)溴化銨和三丁基-叔-丁基溴化銨。在不被理論束縛的情況下，在這些離子液體中Br-陰離子的存在可充當(dāng)形成多溴化物物質(zhì)的“種子”，并且在這些離子液體中的陽離子可具有屏蔽的局部點電荷并且因此具有離子對的高結(jié)合能和陰離子-陽離子對的低的二聚化能量。凝膠化離子液體相對于離子液體的質(zhì)量，封裝離子液體的凝膠基質(zhì)可包含凝膠基質(zhì)前體/膠凝劑按質(zhì)量計的任意適合的比例。例如，封裝離子液體的凝膠基質(zhì)可包含約1wt％至約30wt％凝膠基質(zhì)前體、膠凝劑或預(yù)組裝的凝膠基質(zhì)，例如凝膠基質(zhì)可包含約1wt％至約10wt％或約10wt％至約20wt％或約20wt％至約30wt％凝膠基質(zhì)前體、膠凝劑或預(yù)組裝的凝膠基質(zhì)。相對于離子液體的質(zhì)量，凝膠基質(zhì)前體/膠凝劑或預(yù)組裝的凝膠基質(zhì)按質(zhì)量計的比例可在形成凝膠前進行測量，并且因此這些值在最終的凝膠或凝膠化離子液體膜產(chǎn)物中可以不同。封裝離子液體的凝膠基質(zhì)可進一步包含任意適合的電解質(zhì)鹽。電解質(zhì)鹽可包括，例如，鹵素離子和I族或II族金屬離子，例如，氯化鈉。電解質(zhì)鹽可溶解在封裝在凝膠基質(zhì)中的離子液體中。在合成凝膠基質(zhì)期間可將電解質(zhì)鹽添加至膠凝劑和離子液體，或一旦其已經(jīng)形成，可將電解質(zhì)被動擴散至凝膠基質(zhì)中。在凝膠基質(zhì)中的電解質(zhì)鹽的按質(zhì)量計比例可為0wt％至約20wt％，例如，在凝膠基質(zhì)中的電解質(zhì)鹽的按質(zhì)量計比例可在0wt％和約5wt％之間、或在約5wt％和約10wt％之間、或在約10wt％和約20wt％之間，例如，可為0wt％、約5wt％、約10wt％、約15wt％或約20wt％。封裝離子液體的凝膠基質(zhì)或凝膠化離子液體膜可進一步包含任意適合的額外的溶解的氧化還原物質(zhì)。在凝膠基質(zhì)或凝膠化離子液體膜中的額外的溶解的氧化還原物質(zhì)可根據(jù)將與凝膠基質(zhì)或膜接觸的導(dǎo)電表面進行選擇。例如，在活性電極處的化學(xué)反應(yīng)通過反應(yīng)式1表示的情況下，其中M是任意適合的金屬，例如，氧化還原活性金屬、過渡金屬或I族或II族金屬，例如，Li、Mg、Zn、Cu、Fe、Co、Mn、Cr等，額外的溶解的氧化還原物質(zhì)可為Mn+離子，例如，Li+、Mg2+、Zn2+、Cu+/2+、Fe2+/3+、Co2+/3+、Mn2+、Cr3+等。在另一個非限制性實例中，其中惰性電極處的化學(xué)反應(yīng)也通過反應(yīng)式1表示，其中M是任意適合的金屬，例如，氧化還原活性金屬、過渡金屬或I族或II族金屬，例如，Li、Mg、Zn、Cu、Fe、Co、Mn、Cr等，額外的溶解的氧化還原物質(zhì)可為Mn+離子，例如，Li+、Mg2+、Zn2+、Cu+/2+、Fe2+/3+、Co2+/3+、Mn2+、Cr3+等。額外的溶解的氧化還原物質(zhì)可以任意適合的濃度存在于凝膠基質(zhì)和/或封裝于其中的離子液體中，和/或存在于得到的凝膠化離子液體膜中。額外的溶解的氧化還原物質(zhì)可具有任意適合的抗衡離子，例如，無機抗衡離子，例如，醋酸根、硝酸根或硫酸根，或有機抗衡離子，例如，三氟甲基磺酸根(三氟甲烷磺酸根)。在一個實施方式中，額外的溶解的氧化還原物質(zhì)是Zn(OTf)2。在惰性電極處的化學(xué)反應(yīng)通過反應(yīng)式2表示的情況下，其中R是任意適合的氧化劑，例如，鹵素(例如，Cl2、Br2、I2)，氧、高錳酸鹽、重鉻酸鹽、高氯酸鹽等和Rn-是R的還原態(tài)，在凝膠基質(zhì)中額外的溶解的氧化還原物質(zhì)可為R和/或可為Rn-物質(zhì)，例如，在凝膠基質(zhì)中額外的溶解的氧化還原物質(zhì)可為Cl2和/或Cl-；Br2和/或Br-；I2和/或I-；MnO4-和/或Mn2+；CrO42-和/或Cr2O72-等。在凝膠基質(zhì)中額外的溶解的氧化還原物質(zhì)是Rn-的情況下，Rn-可具有任意適合的抗衡離子。例如，抗衡離子可為金屬陽離子，例如，具有大的負(fù)標(biāo)準(zhǔn)還原電位的金屬陽離子，例如，Li+、K+、Ca2+、Na+或Mg2+。因此，在一個實施方式中，額外的溶解的氧化還原物質(zhì)是LiBr。封裝離子液體的凝膠基質(zhì)和/或凝膠化離子液體膜可包含如上所述的一種額外的溶解的氧化還原物質(zhì)，或可包含如上所述的兩種或多種額外的溶解的氧化還原物質(zhì)的混合物。例如，在凝膠基質(zhì)中額外的溶解的氧化還原物質(zhì)可包含R物質(zhì)(例如，Br2)并且也可包含Rn-物質(zhì)(例如，以溶解的LiBr的形式)，和可任選地進一步包含Mn+離子，例如，Li+、Mg2+、Zn2+、Cu+/2+、Fe2+/3+、Co2+/3+、Mn2+或Cr3+，其具有任意適合的抗衡離子，例如，醋酸根、硝酸根、硫酸根、或三氟甲基磺酸根(三氟甲烷磺酸根)。額外的溶解的氧化還原物質(zhì)可以任意適合的濃度存在于凝膠基質(zhì)和/或封裝于其中的離子液體中，和/或存在于凝膠化離子液體膜中。在凝膠基質(zhì)或膜中每個額外的溶解的氧化還原物質(zhì)的按質(zhì)量計比例可為0wt％至約20wt％，例如，在凝膠基質(zhì)或膜中的額外的溶解的氧化還原物質(zhì)的按質(zhì)量計比例可在0wt％和約5wt％之間、或在約5wt％和約10wt％之間、或在約10wt％和約20wt％之間，例如，在凝膠基質(zhì)或膜中的額外的溶解的氧化還原物質(zhì)的按質(zhì)量計比例可為0wt％、約1wt％、約2wt％、約3wt％、約4wt％、約5wt％、約6wt％、約7wt％、約8wt％、約9wt％、約10wt％、約15wt％或約20wt％。在合成凝膠基質(zhì)期間可將此部分中所述的額外的溶解的氧化還原物質(zhì)添加至膠凝劑和離子液體，或一旦其已經(jīng)形成，可被動擴散至凝膠基質(zhì)中。凝膠和/或凝膠化離子液體膜可進一步包含溶劑。例如，如果溶劑已被用于溶解、膨脹或懸浮膠凝劑，凝膠和/或凝膠化離子液體膜可含有剩余量或微量的此溶劑。如果凝膠和/或凝膠化離子液體膜被允許在標(biāo)準(zhǔn)實驗室條件下凝固，那么凝膠或凝膠化離子液體膜中的剩余溶劑量可在約0wt％和約25wt％之間，例如，在約0wt％和約5wt％之間、在約5wt％和約10wt％之間、在約10wt％和約15wt％之間、或在約15wt％和約25wt％之間。任意適合的溶劑可被使用。例如，溶劑可為有機溶劑，例如，具有適合寬度的電化學(xué)窗口以便不妨礙電化學(xué)電池的電化學(xué)過程的有機溶劑。例如，溶劑可為丙酮或其可為乙腈。凝膠可對高達任意適合的溫度熱穩(wěn)定，例如，其可對高達至少約150℃、至少約160℃、或至少約180℃是穩(wěn)定的。凝膠可具有任意適合的電化學(xué)穩(wěn)定性，例如，其可具有這樣的電化學(xué)穩(wěn)定性——相比于氧化還原對，例如，M/Mn+和R/Rn-氧化還原對，例如，Zn/Zn2+和Br2/Br-(Zn/Zn2+為-0.83V和Br2/Br-為1.07V)的電化學(xué)窗口，所述電化學(xué)穩(wěn)定性更大。依據(jù)本發(fā)明所制備的凝膠化離子液體的非限制實例在實施例2中給出。依據(jù)本發(fā)明所制備的包含額外的溶解的氧化還原物質(zhì)的凝膠化離子液體的非限制實例在實施例3、實施例4和實施例8中給出。凝膠化離子液體膜(GILF)依據(jù)本發(fā)明的凝膠化離子液體膜包含封裝在凝膠基質(zhì)中的離子液體。凝膠基質(zhì)可為如標(biāo)題為‘膠凝劑/凝膠基質(zhì)’部分中所述的。封裝的離子液體可為如標(biāo)題為‘離子液體’部分中所述的。凝膠化離子液體膜可包含其它物質(zhì)，例如，電解質(zhì)鹽和/或其它含水氧化還原物質(zhì)，和/或可具有如標(biāo)題為‘凝膠化離子液體’部分中所述的某些物理和/或化學(xué)性質(zhì)。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，利用任意適合的成膜技術(shù)，封裝離子液體的凝膠基質(zhì)可形成膜，從而變?yōu)槟z化離子液體膜。組件導(dǎo)電表面如本文所述的組件可包含與導(dǎo)電表面接觸的凝膠化離子液體膜。該接觸可通過，例如，將混合物印刷至導(dǎo)電表面上實現(xiàn)。導(dǎo)電表面可導(dǎo)電。導(dǎo)電表面可為電極，例如，陽極或陰極。陽極和/或陰極可為惰性的，例如，其可為石墨(碳)、納米管(碳)、石墨烯復(fù)合物(碳)或任意非活性金屬，例如，鉑、金、鈦或其混合物等。優(yōu)選地，陰極是惰性的?？蛇x地，陽極或陰極可為活性的(即，反應(yīng)性的)，例如，其可為任意適合的反應(yīng)性金屬，例如，過渡金屬，其包括Fe、Zn、Ni、Cu、Mn等。陽極和陰極可由相同金屬制備。例如，在一個實施方式中，陽極和陰極均包含或由石墨(碳)，例如，碳紙或石墨烯復(fù)合物組成。在另一個實施方式中，陽極和陰極均包含或由鈦，例如，鈦網(wǎng)組成。如此部分和說明書和權(quán)利要求中其它部分中所使用的術(shù)語‘陽極’和‘陰極’涉及當(dāng)包含陽極和陰極的完整的電路在自發(fā)方向運行(即，在放電期間)時的陽極(即，氧化位置)和陰極(即，還原位置)，除非上下文另有所指。接觸條件依據(jù)本發(fā)明的含有與導(dǎo)電表面接觸的凝膠化離子液體膜的組件可利用任意適合的方法進行制造。例如，凝膠化離子液體膜可通過將封裝在凝膠基質(zhì)中的離子液體施加至導(dǎo)電表面而與導(dǎo)電表面接觸，所述施加利用本領(lǐng)域公知的成膜技術(shù)，其包括鋪展、蒸發(fā)干燥、浸漬涂布等。封裝在凝膠基質(zhì)中的離子液體可在與導(dǎo)電表面接觸之前形成膜。可選地，封裝在凝膠基質(zhì)中的離子液體一旦被施加至導(dǎo)電表面可形成膜，例如，封裝在凝膠基質(zhì)中的離子液體可利用任意在先成膜技術(shù)施加至導(dǎo)電表面，同時將其在例如，約80℃和約150℃之間的溫度融化，并且隨后允許在導(dǎo)電表面上凝固以在其上形成凝膠化離子液體膜。膜可被施加至導(dǎo)電表面的一側(cè)和/或一面，或可被施加至導(dǎo)電表面所有側(cè)和/或所有面。凝膠化離子液體膜和導(dǎo)電表面之間的接觸可通過膜和表面之間的相互吸引作用而加強。依據(jù)本發(fā)明的組件也可通過將膠凝劑和離子液體的混合物印刷至導(dǎo)電表面上進行制造。任意適合的印刷技術(shù)可被使用；例如，該印刷可為噴墨和/或3D打印。在利用噴墨/3D打印技術(shù)的情況下，可將膠凝劑和離子液體的混合物印刷或沉積至導(dǎo)電表面上。膠凝劑和離子液體的混合物可在混合物凝固前通過打印機沉積于導(dǎo)電表面上。以此方式，打印機可能夠在導(dǎo)電表面上形成公知的或可調(diào)的厚度的凝膠化離子液體膜。印刷可包含將膠凝劑和離子液體的混合物的第一層沉積于導(dǎo)電表面上，或可包含將膠凝劑和離子液體的混合物的第一和第二層沉積于導(dǎo)電表面上，其中第二層被沉積在第一層上，和其中第二層可包含與第一層相同或不同的膠凝劑和/或離子液體。印刷可進一步包含將膠凝劑和離子液體的混合物的第三、第四、第五或隨后的層沉積于導(dǎo)電表面上，以便獲得想要的厚度和/或?qū)訑?shù)。印刷可包含將膠凝劑和離子液體的混合物的一層或多層沉積于導(dǎo)電表面的一側(cè)和/或一面上，或可包含將膠凝劑和離子液體的混合物的一層或多層沉積于導(dǎo)電表面的所有側(cè)和/或所有面上。凝膠化離子液體膜的厚度可為約50μm至約10mm，例如，在約50μm和約1mm之間、或在約100μm和約10mm之間、或在約100μm和約1mm、或在約0.5mm至約1mm之間、或在約1mm和約5mm之間、或在約5mm和約10mm之間。凝膠化離子液體膜可覆蓋或涂布高達100％的導(dǎo)電表面的表面積，或高達約99％、或高達約95％、或高達約90％、約80％、約70％、約60％、或高達約50％的導(dǎo)電表面的表面積。在導(dǎo)電表面是電極，并且電極包含兩個表面積充分大的面的情況下，凝膠化離子液體膜可涂布高達約100％的那些面的一個或兩個的表面積、或高達約99％、或高達約95％、或高達約90％、約80％、約70％、約60％、或高達約50％的那些面的一個或兩個的表面積。依照本發(fā)明和如此部分中所述的組件可包含與第一導(dǎo)電表面接觸的第一凝膠化離子液體膜，其中第一凝膠化離子液體膜包含封裝在凝膠基質(zhì)中的離子液體。第一凝膠化離子液體膜可包含如標(biāo)題為‘膠凝劑/凝膠基質(zhì)’的部分中所述的凝膠基質(zhì)、如標(biāo)題為‘離子液體’部分中所述的封裝的離子液體、和任選地其它物質(zhì)，例如，如標(biāo)題為‘凝膠化離子液體’的部分中所述的電解質(zhì)鹽和/或額外的溶解的含水氧化還原物質(zhì)。第一導(dǎo)電表面可為如標(biāo)題為‘導(dǎo)電表面’的部分中所述的，和第一凝膠化離子液體膜可如標(biāo)題為‘接觸條件’的部分中所述的與第一導(dǎo)電表面接觸。依照本發(fā)明和如此部分中所述的組件可進一步包含與第二導(dǎo)電表面接觸的第二凝膠化離子液體膜，其中第二凝膠化離子液體膜包含封裝在凝膠基質(zhì)中的離子液體，并且其中第一和第二液體膜彼此接觸。當(dāng)彼此接觸時，第一和第二液體膜可為不混溶的。第二凝膠化離子液體膜可包含如標(biāo)題為‘膠凝劑/凝膠基質(zhì)’的部分中所述的凝膠基質(zhì)、如標(biāo)題為‘離子液體’部分中所述的封裝的離子液體、和任選地其它物質(zhì)，例如，如標(biāo)題為‘凝膠化離子液體’的部分中所述的電解質(zhì)鹽和/或額外的溶解的氧化還原物質(zhì)。第二導(dǎo)電表面可為如標(biāo)題為‘導(dǎo)電表面’的部分中所述的，并且第二凝膠化離子液體膜可為如標(biāo)題為‘接觸條件’的部分中所述的與第二導(dǎo)電表面接觸。優(yōu)選地，第一導(dǎo)電表面是陽極，并且第二導(dǎo)電表面是陰極。更優(yōu)選地，陽極是惰性陽極，并且陰極是惰性陰極。依照本發(fā)明和如此部分中所述的組件還可進一步包含與第三導(dǎo)電表面接觸的第三凝膠化離子液體膜，其中第三凝膠化離子液體膜包含封裝在凝膠基質(zhì)中的第三離子液體；和其中第二和第三液體膜至少部分接觸。當(dāng)彼此接觸時，第二和第三液體膜可為不混溶的。第三凝膠化離子液體膜可包含如標(biāo)題為‘膠凝劑/凝膠基質(zhì)’的部分中所述的凝膠基質(zhì)、如標(biāo)題為‘離子液體’部分中所述的封裝的離子液體、和任選地其它物質(zhì)，例如，如標(biāo)題為‘凝膠化離子液體’的部分中所述的電解質(zhì)鹽和/或額外的溶解的氧化還原物質(zhì)。第三導(dǎo)電表面可為如標(biāo)題為‘導(dǎo)電表面’的部分中所述的，并且第三凝膠化離子液體膜可如標(biāo)題為‘接觸條件’的部分中所述的與第二導(dǎo)電表面接觸。優(yōu)選地，第三導(dǎo)電表面是陽極。依照本發(fā)明，當(dāng)?shù)诙偷谌z化離子液體膜接觸時，第一和第三凝膠化離子液體膜彼此不接觸。因此，在一個實施方式中，第一凝膠化離子液體膜與第二凝膠化離子液體膜的一面或一側(cè)接觸，所述第二凝膠化離子液體膜自身與第二導(dǎo)電表面接觸，并且第三凝膠化離子液體膜與第二凝膠化離子液體膜的另一(例如，相對或平行的)面或另一側(cè)接觸。根據(jù)本發(fā)明的組件還可進一步包含與第四導(dǎo)電表面接觸的第四凝膠化離子液體膜、和任選地與第五導(dǎo)電表面接觸的第五凝膠化離子液體膜，多到與第n導(dǎo)電表面接觸的第n凝膠化離子液體膜，其中n是正整數(shù)。優(yōu)選地，根據(jù)本發(fā)明的組件包含偶數(shù)個與導(dǎo)電表面接觸的凝膠化離子液體膜。因此，在一個實施方式中，每個第一導(dǎo)電表面是陽極，并且每個第二導(dǎo)電表面是陰極。電化學(xué)電池構(gòu)造本發(fā)明也提供包含如上面標(biāo)題為‘組件’的部分中所述的組件的電化學(xué)電池。更具體地，本發(fā)明提供包含至少與第一導(dǎo)電表面接觸的第一凝膠化離子液體膜和與第二導(dǎo)電表面接觸的第二凝膠化離子液體膜的電化學(xué)電池，其中第一和第二凝膠化離子液體膜包含封裝在凝膠基質(zhì)中的離子液體，和其中第一和第二液體膜彼此接觸。本發(fā)明也提供電化學(xué)電池，所述電化學(xué)電池含有與第一導(dǎo)電表面接觸的第一凝膠化離子液體膜，其中第一凝膠化離子液體膜包含封裝在凝膠基質(zhì)中的第一離子液體，和與第二導(dǎo)電表面接觸的第二凝膠化離子液體膜，其中第二凝膠化離子液體膜包含封裝在凝膠基質(zhì)中的第二離子液體，其中第一和第二液體膜至少部分接觸。術(shù)語‘部分接觸’可涉及如下液體膜：至少約30％重疊、或至少約40％、50％、60％、70％、80％、90％、99％、或高達約100％重疊，其中重疊區(qū)域的尺寸等于或近似等于兩個膜。如上面標(biāo)題為‘組件’的部分中所述的，第一和/或第二凝膠化離子液體膜可包含如標(biāo)題為‘膠凝劑/凝膠基質(zhì)’的部分中所述的凝膠基質(zhì)、如標(biāo)題為‘離子液體’部分中所述的封裝的離子液體、和任選地其它物質(zhì)，例如，如標(biāo)題為‘凝膠化離子液體’的部分中所述的電解質(zhì)鹽和/或其它含水氧化還原物質(zhì)。第一和/或第二導(dǎo)電表面可為如標(biāo)題為‘導(dǎo)電表面’的部分中所述的，并且第一和/或第二凝膠化離子液體膜可如標(biāo)題為‘接觸條件’的部分中所述的分別與第一和/或第二導(dǎo)電表面接觸。優(yōu)選地，第一導(dǎo)電表面是陽極，并且第二導(dǎo)電表面是陰極。更具體地，陽極是活性陽極，并且陰極是惰性陰極。上述電化學(xué)電池可進一步包含與第三導(dǎo)電表面接觸的第三凝膠化離子液體膜，其中第三凝膠化離子液體膜包含封裝在凝膠基質(zhì)中的第三離子液體，并且其中第二和第三液體膜至少部分接觸。當(dāng)彼此接觸時，第二和第三液體膜可為不混溶的。第三離子液體膜可包含如標(biāo)題為‘膠凝劑/凝膠基質(zhì)’的部分中所述的凝膠基質(zhì)、如標(biāo)題為‘離子液體’部分中所述的封裝的離子液體、和任選地其它物質(zhì)，例如，如標(biāo)題為‘凝膠化離子液體’的部分中所述的電解質(zhì)鹽和/或其它含水氧化還原物質(zhì)。第三導(dǎo)電表面可為如標(biāo)題為‘導(dǎo)電表面’的部分中所述的，并且第三凝膠化離子液體膜可如標(biāo)題為‘接觸條件’的部分中所述的與第三導(dǎo)電表面接觸。優(yōu)選地，第三和第一導(dǎo)電表面是陽極并且第二導(dǎo)電表面是陰極。更具體地，陽極是惰性陽極，并且陰極是惰性陰極。如上針對根據(jù)本發(fā)明的組件所述，根據(jù)本發(fā)明的電化學(xué)電池可進一步包含與第四導(dǎo)電表面接觸的第四凝膠化離子液體膜、任選地與第五導(dǎo)電表面接觸的第五凝膠化離子液體膜、和任選地高達與第n導(dǎo)電表面接觸的第n凝膠化離子液體膜，其中n是正整數(shù)。因此，電化學(xué)電池可包含兩種或多種組件，例如，兩種或多種交替的陽極和/或陰極，其中陽極和陰極均與其自己的凝膠化離子液體膜接觸。優(yōu)選地，與相鄰陽極和陰極表面接觸的凝膠化離子液體膜彼此接觸，以便能夠?qū)崿F(xiàn)兩個凝膠化離子液體膜之間的離子運輸。封裝在凝膠化離子液體膜的凝膠基質(zhì)中的離子液體也可交替，以便封裝在與陽極接觸的凝膠基質(zhì)中的離子液體具有一種組成，并且封裝在與陰極接觸的凝膠基質(zhì)中的離子液體具有不同組成。優(yōu)選地，封裝在與陽極接觸的凝膠基質(zhì)中的離子液體和封裝在與陰極接觸的凝膠基質(zhì)中的離子液體是不混溶的，以便與陽極接觸的凝膠化離子液體膜和與陰極接觸的凝膠化離子液體膜是不混溶的。這可有利地防止當(dāng)彼此接觸時凝膠化離子液體膜混合，同時仍允許膜之間的離子運輸。在一些實施方式中，相互混溶的離子液體被用于陽極和陰極膜——其中凝膠膜充分地使離子液體固定并且因此防止它們混合或大體上混合。凝膠化離子液體膜也可彼此不混合。在凝膠化離子液體膜的上下文中，‘不混溶’可涉及一個膜的凝膠基質(zhì)與另一個膜的凝膠基質(zhì)是物理上獨立的或可分離的，即便當(dāng)它們彼此接觸時，膜之間的離子運輸仍能夠?qū)崿F(xiàn)。因此，一個膜的凝膠基質(zhì)可從與另一個膜的凝膠基質(zhì)相同的膠凝劑衍生，但由于，例如，單獨合成兩個膜，所以當(dāng)彼此接觸時膜可不混溶。例如，當(dāng)彼此接觸時第一和第二凝膠化離子液體膜可不混溶，并且當(dāng)彼此接觸時第二和第三凝膠化離子液體膜可不混溶。當(dāng)封裝在凝膠基質(zhì)中的離子液體不混溶時，或當(dāng)離子液體相互混溶時，凝膠化離子液體膜可彼此不混溶。因此，在一個實施方式中，第一和第二(或第二和第三)凝膠化離子液體膜包含相互混溶的離子液體，但當(dāng)彼此接觸時膜自身是不混溶的。在另一個實施方式中，第一和第二(或第二和第三)凝膠化離子液體膜包含不混溶的離子液體，并且當(dāng)彼此接觸時膜自身是不混溶的。組件可利用任意適合的方法，例如，利用任意適合的尺寸或形狀的任意適合的導(dǎo)電材料來連接至外部電路。例如，外部電路可包含電線，例如，金屬電線，作為連接至一種或多種外部裝置，例如，測量電流、電壓、和/或電阻的裝置的工具、或作為連接至一種或多種用于放電的負(fù)載的工具、或作為連接至一種或多種電源以能夠再充電的工具。因此，外部電路可包括任意適合的裝置(一個或多個)以運輸和/或節(jié)制消耗在外部應(yīng)用中的電能。外部電路可連接至陽極(一個或多個)和陰極(一個或多個)，所述連接利用任意適合的方法，例如，裝夾、焊接、或利用粘合劑，例如，環(huán)氧樹脂等固定，以便能夠?qū)崿F(xiàn)電子通過外部電路流至陽極或陰極，或從陽極或陰極流出通過外部電路。在一個實施方式中，在每個組件中的陽極和陰極可為扁平或大體上扁平的形狀，例如，扁方或或矩形片材，或大體上扁方或或矩形棱柱體，并且與每個陽極或陰極接觸的凝膠化離子液體膜可覆蓋高達100％的可獲得陽極或陰極表面積，或高達95％、90％、85％、80％或70％的可獲得陽極或陰極表面積?？色@得陽極或陰極表面積可為陽極或陰極的總表面積減去需要將陽極或陰極連接至外部電路的和/或在堆疊中支撐陽極或陰極的表面積。例如，與每個陽極或陰極接觸的凝膠化離子液體膜可覆蓋高達100％的陰極或陽極的大體上扁平表面的每個，任選地也覆蓋每個邊緣或邊緣面。每個陽極和陰極的尺寸和形狀可相同或可不同。同樣地，在每個陽極或陰極上的凝膠化離子液體膜的區(qū)域覆蓋率％可相同或可不同。在每個組件中的陽極和陰極為大體上扁平形狀的情況下，組件可被堆疊在一起以便大體上扁平的表面至少部分接觸。例如，堆疊布置可使陽極的扁平或大體上扁平的表面與其相鄰陰極(一個或多個)的整個扁平或大體上扁平的表面接觸。在一個實施方式中，陽極的大體上扁平的表面與其相鄰陰極(一個或多個)的大體上扁平的表面部分接觸，并且堆疊中的陽極和陰極是交錯的，以便陽極向一個方向延伸超過接觸區(qū)域，并且陰極向相反方向延伸超過接觸區(qū)域。堆疊的組件可利用任意適合的封裝結(jié)構(gòu)進行封裝。生產(chǎn)組件的方法本發(fā)明還提供生產(chǎn)如在先部分中所述的組件的方法，其包含提供與第一導(dǎo)電表面接觸的包含第一封裝離子液體的第一凝膠化離子液體膜；和提供與第二導(dǎo)電表面接觸的包含第二封裝離子液體的第二凝膠化離子液體膜；和將第一和第二凝膠化離子液體膜接觸。在此生產(chǎn)組件的方法中，‘提供’可包含將膠凝劑(例如，液化的或固體膠凝劑)與離子液體在適合的溫度下組合以產(chǎn)生混合物，和允許混合物凝固并且從而形成離子液體被封裝于其中的凝膠化離子液體膜，和將混合物或凝膠化離子液體膜與導(dǎo)電表面接觸?？赏ㄟ^此方式提供第一和第二(和第三、第四等)凝膠化離子液體膜。膠凝劑可為如標(biāo)題為‘膠凝劑/凝膠基質(zhì)’的部分中所述的并且離子液體可為如標(biāo)題為‘離子液體’的部分中所述的。在上面生產(chǎn)組件的方法中，液化混合物可在允許液化混合物凝固之前與導(dǎo)電表面接觸。當(dāng)這樣做時，相對于如果凝膠化離子液體膜在將其與導(dǎo)電表面接觸之前便固化，更大比例的導(dǎo)電表面的可獲得表面積可通過液化的混合物(和因此所得的凝膠化離子液體膜)進行覆蓋，并且因此與液化的混合物(和因此所得的凝膠化離子液體膜)相互作用。接觸可，例如，通過將混合物印刷至第一導(dǎo)電表面上而實現(xiàn)。優(yōu)選地，第一導(dǎo)電表面是陽極以及第二導(dǎo)電表面是陰極。上面方法可還進一步包含提供包含第三封裝離子液體并且與第三導(dǎo)電表面接觸的第三凝膠化離子液體膜，和將第二和第三凝膠化離子液體膜接觸。優(yōu)選地，第三導(dǎo)電表面是陽極。如上所述，第一、第二和/或第三離子液體的任意一種或多種可包含如標(biāo)題為‘離子液體’的部分中所述的陰離子，所述陰離子選自溴根、氯根、碘根、雙(三氟甲基磺酰基)酰亞胺、雙(氟基磺?；?酰亞胺、醋酸根、丙酸根、戊酸根、己酸根、六氟磷酸根、和三(五氟基)三氟磷酸根的任意一種或多種；和/或陽離子，所述陽離子選自1-丁基吡啶、1-辛基吡啶、1-(2-羥基乙基)吡啶、1-乙基-3-甲基咪唑、1-丁基-3-甲基咪唑、1-戊基-3-甲基咪唑、1-己基-3-甲基咪唑、1-(2-甲氧基乙基)-3-甲基咪唑、1-(1-甲氧基甲基)-3-甲基咪唑、1-甲基-3-辛基咪唑、1-甲基-1-乙基吡咯烷、1-甲基-1-丁基吡咯烷、1-甲基-1-己基吡咯烷、1-(2-甲氧基乙基)-1-甲基吡咯烷、1-(1-甲氧基甲基)-1-甲基吡咯烷、四丁基磷、三丁基辛基磷、三丁基(2-甲氧基乙基)磷、三丁基-叔-丁基磷、三丁基(1-甲氧基甲基)磷、四乙基銨、四丁基銨、三丁基辛基銨、三丁基(2-甲氧基乙基)銨、三丁基(1-甲氧基甲基)銨、和三丁基-叔-丁基銨的任意一種或多種。第一、第二和/或第三凝膠化離子液體膜可任選地包含如標(biāo)題為‘凝膠化離子液體’的部分中所述的其它物質(zhì)，例如，電解質(zhì)鹽和/或其它含水氧化還原物質(zhì)。第一、第二和/或第三導(dǎo)電表面可為如標(biāo)題為‘導(dǎo)電表面’的部分中所述的，并且第一、第二和/或第三凝膠化離子液體膜可如標(biāo)題為‘接觸條件’的部分中所述的分別與第一、第二和/或第三導(dǎo)電表面接觸。實施例本發(fā)明現(xiàn)在將參考具體實施例進行描述，所述具體實施例不應(yīng)理解為任意形式的限制。實施例1：離子液體多溴化物形成的合成和表征此實施例顯示能夠形成多溴化物物質(zhì)的離子液體陽離子的范圍的研究結(jié)果(參見方案1)。溴螯合劑(BSA)[C2MPyr]Br作為模型，并且研究了環(huán)狀結(jié)構(gòu)1-烷基-1-甲基哌啶(C2MPipBr)，它的芳香族類似物、1-乙基吡啶([C2Py]Br)和它的乙氧基取代類似物、1-(2-羥基乙基)吡啶([C2OHPy]Br)和烷基溴化銨鹽([Nn,n,n,n]Br)。方案1(a)離子液體合成：四乙基和四丁基溴化銨購自SigmaAldrich。其它離子液體按照文獻方法通過將所需叔胺用各自的溴代烷(SigmaAldrich)季銨化進行制備(Burrell,A.K.等,Thelargescalesynthesisofpureimidazoliumandpyrrolidiniumionicliquids.GreenChemistry,2007.9(5):p.449-454)。(b)多溴化物制備：大部分研究的離子液體在室溫是白色結(jié)晶性粉末。盡管所有起始化合物可溶于水溶液，但是產(chǎn)生的多溴化物物質(zhì)形成分相。為了通過拉曼光譜學(xué)和1HNMR兩者來檢測它們在溶液中的行為，將離子液體溶解于甲醇：乙腈(1:10)混合物——其能夠以所需濃度溶解所有被研究的離子液體和它們各自的多溴化物。制備離子液體的1M溶液，隨后以Br2：IL的摩爾比為0.8、1.0、1.2、1.4、1.6和1.8:1連續(xù)體積地添加溴。(c)拉曼光譜學(xué)：在每次添加液體溴后，在玻璃毛細(xì)管中對IL-多溴化物子采樣(sub-sample)并且在拉曼光譜學(xué)之前火焰密封。利用液體冷卻Ge檢測器在inViaRenishaw光譜儀上記錄拉曼光譜。在室溫以背散射模式記錄光譜(830nm，1％功率，分辨率4cm-1)。在所研究的濃度，光譜表明三和五溴化物物質(zhì)的存在。為了闡明這些的相對比例，原始光譜經(jīng)Gaussian峰擬合處理。三和五溴化物的對稱伸縮的峰擬合信號積分區(qū)域被用于在多溴化物形成效率方面評估離子液體(即，它們傾向于高階多溴化物)。(d)1HNMR二聚實驗：二聚實驗按照適合的文獻方法進行(Weber，C.C.,A.F.Masters和T.Maschmeyer,Controllinghydrolysisreactionrateswithbinaryionicliquidmixturesbytuninghydrogen-bondinginteractions.JournalofPhysicalChemistryB,2012.116(6):p.1858-186；Hunter,C.A.等,Substituenteffectsoncation-πinteractions:Aquantitativestudy.ProceedingsoftheNationalAcademyofSciencesoftheUnitedStatesofAmerica,2002.99(8):p.4873-4876)。將CD3CN加入配備Young閥的NMR管，單獨制備0.1M和1M選擇的離子液體的溶液(CD3CN中具有10％MeOD)。在記錄1HNMR譜圖之前，將這些備用溶液按順序地加入NMR管。記錄每個濃度的離子液體的C2質(zhì)子的化學(xué)位移并擬合之前由Weber等提出的二聚等溫線。(e)計算細(xì)節(jié)：用Gaussian09進行標(biāo)準(zhǔn)DFT計算(Frisch,M.J.等,Gaussian09，RevisionC.01,ed.I.Gaussian.2009,WallingfordCT)。以M05-2X/6-31G(d)水平結(jié)合SMD連續(xù)溶劑化模型(continuumsolvationmodel)獲得幾何圖形(Zhao,Y.,N.E.Schultz和D.G.Truhlar,J.Chem.TheoryComput.,2006.2:p.364-382；Marenich,A.V.,C.J.Cramer和D.G.Truhlar,J.Phys.Chem.B2009.113:p.6378-6396)。SMD模型——當(dāng)其與M05-2X/6-31G(d)方法結(jié)合使用時——已被證實在廣泛的非水性溶劑中的不同組的溶質(zhì)產(chǎn)生整體平均絕對偏差僅為2.7kJmol–1的溶劑化自由能(Marenich等)。乙腈的參數(shù)與SMD模型結(jié)合使用，以便最佳反映實驗反應(yīng)條件。檢驗固定點的振動頻率以確保它們對應(yīng)于勢能面上的最小值。用MPW-B1K程序以6-311+G(3df,2p)基組獲得改良的單點能量(Zhao,Y.和D.G.Truhlar,J.Phys.Chem.A2004.108:p.6908-6918)。利用二階Douglas–Kroll–Hess方案將標(biāo)量相對論效應(yīng)并入MPW-B1K計算中。D3BJ色散校正包括在總電子能量中。在此初步調(diào)查研究中，發(fā)現(xiàn)此方案產(chǎn)生了與用高級W1X-2程序獲得的基準(zhǔn)值最一致的溴化物鍵合能(Grimme,S.等,J.Chem.Phys.,2010.132(154104):p.1-19；Grimme,S.,S.Ehrlich,和L.Goerigk,J.Comput.Chem,2011.32:p.1456-1465；Chan,B.和L.Radom,J.Chem.TheoryComput.,2012.8:p.4259–4269)。將由測量M05-2X/6-31G(d)頻率得出的零點振動能和298K時焓和熵的熱校正合并入總能量中(Merrick,J.P.,D.Moran和L.Radom,J.Phys.Chem.A,2007.111:p.11683–11700)?？侻PW-B1K自由能也包括利用SMD模型和源自乙腈的參數(shù)的溶劑化效應(yīng)。所有相關(guān)能量作為溶劑化修正298K自由能以kJmol–1進行報告。結(jié)果和討論：隨著按順序添加溴，離子液體溶液從淺橙色發(fā)展至深紅色。這些溶液的拉曼光譜學(xué)顯示在Br2:IL比例為0.8:1時，通過160cm-1處的強對稱伸縮和197cm-1處的寬不對稱伸縮表明純的三溴化物物質(zhì)(文獻，163和198cm-1；Chen,X.等,RamanSpectroscopicInvestigationofTetraethylammoniumPolybromides.InorganicChemistry,2010.49(19):p.8684-8689)。對于所有離子液體，隨著隨后溴的添加最終發(fā)現(xiàn)五溴化物物質(zhì)增加(由208cm-1處的寬不對稱伸縮和256cm-1處的尖銳對稱伸縮表明：文獻；210和253cm-1；Chen等)。圖3中顯示了[C2MPyr]Brn系統(tǒng)的拉曼光譜實例，其中峰高歸一化成三溴化物對稱峰以便表明五溴化物陰離子隨著增加的溴濃度而增加。Br5-/Br3-的比例限定了‘多溴化物形成效率’并且被用于構(gòu)建圖4(a)-(c)。圖4(a)-(c)顯示更高溴化物物質(zhì)作為Br2濃度的函數(shù)的選擇性。對于所研究的離子液體物質(zhì)，芳香族類似物[C2MIM]Br和[C2Py]Br是表現(xiàn)最差的陽離子，而四烷基銨和丁基取代的吡咯烷和吡啶是表現(xiàn)最好的陽離子。表現(xiàn)適中的是長(C6)和短(C2)鏈吡咯烷和吡啶陽離子——其所有所得數(shù)值驚人的相似。為了確定在各種IL中多溴化物形成的效率，測定拉曼光譜中Br5-對稱伸縮與Br3-對稱伸縮的比例，其基本原理為IL越善于形成和穩(wěn)定更高階多溴化物，其作為螯合劑的作用越高效。甚至更高階多溴化物(Br7-，Br9-等)的吸收帶顯現(xiàn)的波數(shù)彼此如此近以致于難于獲得各自明確的比例，并且因此未確定其它比例。從圖5(a)可以清楚，某陽離子物質(zhì)具有增強的形成多溴化物物質(zhì)的能力。例如，陽離子[C4MPyr]+和[N4444]+具有在溶液中形成和穩(wěn)定更高階多溴化物物質(zhì)的所研究陽離子的最大能力，緊隨其后的是陽離子[N2222]+、[C4MPip]+、[N8884]+、[C2MPip]+和[C2Mpyr]+。將各種陽離子類型一起分組允許獲得烷基鏈長度對多溴化物的影響的信息(圖5(b))。在任何情況下，最長鏈衍生物表現(xiàn)最差，而丁基衍生物表現(xiàn)最好以及乙基類似物表現(xiàn)中等。從這些觀察結(jié)果得出結(jié)論，具有少的擴散電荷和中等長度的取代的烷基鏈的陽離子優(yōu)先地形成更高階多溴化物物質(zhì)。假設(shè)這些觀察結(jié)果源自在溶液中陽離子-陰離子相互作用的相對強度和離子對自組裝的結(jié)合。這些假設(shè)分別通過DFT計算離子結(jié)合能，和1HNMR二聚實驗進行檢驗。進行DFT計算以定量Q-Br離子對相互作用的強度，所述Q-Br離子對相互作用此處用作多溴化物形成效率的代用品。計算出的結(jié)合能與實驗觀察到的效率形成合理的相關(guān)性。凝聚相MPW-B1K結(jié)合自由能在表1中列出，并且這些值對于多溴化物形成效率的圖在圖6中顯示。優(yōu)選更高階多溴化物的IL普遍認(rèn)為是展現(xiàn)更積極的結(jié)合自由能(圖6)——即，更弱的締合離子對——的那些IL。這個趨勢被描述為溴化物陰離子的‘可用性’。具有更積極結(jié)合能的離子對是更弱的締合離子對，并且因此可以預(yù)期陽離子對溴化物陰離子具有較少的電子影響。這使溴離子對從進入溴分子(enteringbrominemolecule)的HOMO至LUMO提供更大影響，而沒有存在于離子配對過程中的競爭。擴散電荷——如吡啶和咪唑陽離子的擴散電荷——不是想要的，因為它們‘消耗’溴化物陰離子的電荷，使其不可供溴分子通過溴化鹽進行螯合。相反地，正點電荷經(jīng)計算為更弱締合，并且反過來引起對溴化物陰離子較少的影響，有效地將其釋放用于多溴化物形成。結(jié)合能與性能的趨勢通常是合理的，但該計算沒有具體地充分解釋[C6MIM]Br和[C6MPip]Br相對較低的性能。因此，它們的行為歸因于其它結(jié)構(gòu)性影響。指出這與IL離子對在溶液中的自組裝有關(guān)。為了解釋[C6MIM]Br和[C6MPip]Br的“背離趨勢(off-trend)”行為，進行一系列1HNMR稀釋試驗以追蹤IL離子對的二聚作用，并因此定量它們在溶液中自組裝的程度。針對于物質(zhì)濃度，記錄并且標(biāo)繪陽離子各自的C2質(zhì)子的1H化學(xué)位移，隨后擬合二聚作用等溫線(圖7中所示實例)。此程序允許測定二聚作用締合常數(shù)(Ka)、Gibbs自由能值(ΔGd)和離子對和二聚體的限定化學(xué)位移(δip和δd)(表1)。表1.結(jié)合能計算和1HNMR滴定數(shù)據(jù)總結(jié)(MeOD：CD3CN(1:10)中，300K)。表1中的結(jié)果表明具有芳香基團或長烷基鏈的陽離子的二聚作用的高傾向性，其分別與先前提出的單體之間π-相互作用的影響、或增加的分子間疏水相互作用的影響一致。緩解二聚作用的趨勢與多溴化物形成效率成反比，表明自由地解離離子對更可能構(gòu)造更高階的多溴化物物質(zhì)。因此，在結(jié)合能影響沒有充分解釋化合物作為BSA的性能的情況下，它們的二聚作用強度也可為重要因素。這可以歸因于在高度締合的離子液體中的溴化物陰離子減少的空間可用性，其限制進入溴分子的經(jīng)溴化物陰離子螯合作用。對比而言，至于烷基溴化銨鹽，隨著鏈長度增加二聚能減小，其與前面所述的順序為四丁基>四乙基>三辛基丁基的溴螯合行為不正好一致。盡管二聚行為對離子液體的溴螯合性質(zhì)確實具有一定影響，但是本試驗觀察說明離子對的結(jié)合能很可能對陽離子的溴螯合行為是更占優(yōu)勢的影響，尤其對于烷基銨陽離子。實施例2：利用聚合物膠凝劑合成離子凝膠概述：以下化學(xué)品按來樣進行使用：聚(環(huán)氧乙烷)(Mn1000000；PEO)、聚(偏氟乙烯-co-六氟丙烯)(平均Mw～455000，PVdF-HPF)、溴化鋅脫水物、硝酸鋅六水合物、溴。利用標(biāo)準(zhǔn)文獻方法制備以下離子液體(IL)：N-辛基溴化吡啶([C8Py]Br)、N-辛基吡啶雙(三氟基甲烷磺酰基)酰亞胺([C8Py]NTf2)、辛基三丁基溴化磷([P8,4,4,4]Br)、四丁基溴化磷([P4,4,4,4]Br)、1-丁基-3-甲基溴化咪唑([BMIM]Br)、1-丁基-3-甲基咪唑雙(三氟基甲烷磺?；?酰亞胺([BMIM]NTf2)、1-丁基-2,3-二甲基溴化咪唑([BDMIM]Br)、1-丁基-2,3-二甲基咪唑雙(三氟基甲烷磺酰基)酰亞胺([BDMIM]NTf2)。一般方法：向離子液體(500mg)的丙酮(4mL)溶液中加入所想要的聚合物(50mg(10wt.％)或100mg(20wt.％))。在60℃加熱所得的懸浮液并持續(xù)攪拌直至溶液均勻。隨后將所得的溶液移至適合的模具中，并且隨后放置在加熱表面(～50℃)上，以使丙酮在數(shù)個小時過程期間緩慢蒸發(fā)。隨后用鉗子將所得的離子凝膠從模具中小心地移除。用20wt.％聚(環(huán)氧乙烷)(PEO)凝膠化[C8Py]NTf2：所得的離子凝膠為光學(xué)透明凝膠并且具有非常粘的觸感，并且結(jié)果是極其粘稠液體，而非自支撐膜。用20wt.％PEO凝膠化[P8444]Br：所得的離子凝膠為白色不透明凝膠，具有良好的彈性強度。當(dāng)使用10wt.％的聚合物時，無足夠完全螯合IL的聚合物。用PEO凝膠化辛基三丁基溴化磷：向聚(環(huán)氧乙烷)(Mn1000000)(100mg)的乙酸乙酯(10mL)溶液——在60℃將其加熱以便促進聚合物溶解——中加入溶于乙酸乙酯(5mL)的辛基三丁基溴化磷(500mg)。在60℃加熱所得的溶液并持續(xù)攪拌，直至溶液完全均勻。在這段時間后，通過將干燥氮氣流在其上方通過而移除溶劑。所得的材料是是白色粘彈性材料。用10wt.％聚(偏氟乙烯-co-六氟丙烯)(PVdF-HFP)凝膠化[C8Py]NTf2：所得的離子凝膠輕微渾濁，具有低強度，但是仍為自支撐膜。用20wt.％PVdF-HFP凝膠化[C8Py]NTf2：所得的離子凝膠輕微渾濁，具有良好的強度。用20wt.％PVdF-HFP凝膠化[BMIM]NTf2：所得的離子凝膠輕微渾濁，具有良好強度。用20wt.％PVdF-HFP凝膠化[BDMIM]NTf2：所得的離子凝膠輕微渾濁，具有良好強度。用20wt.％PVdF-HFP凝膠化[C8Py]Br：所得的離子凝膠渾濁并且不透明，具有良好強度。用20wt.％PVdF-HFP凝膠化[P8,4,4,4]Br：所得的離子凝膠輕微渾濁，具有良好強度。用20wt.％PVdF-HFP凝膠化[P4,4,4,4]Br：所得的離子凝膠輕微渾濁，似乎是表面上結(jié)晶的離子液體(IL在室溫是固體)。當(dāng)在室溫靜置時，此凝膠易潮解并且在表面上出現(xiàn)水珠。用20wt.％PVdF-HFP凝膠化[BMIM]Br：所得的離子凝膠渾濁并且不透明，具有良好強度。實施例3：將Zn2+摻入到凝膠中一般方法：向離子液體(500mg)的丙酮(4mL)溶液加入所想要的聚合物(50mg(10wt.％)或100mg(20wt.％))和鋅鹽(ZnBr2或Zn(NO3)2)。在60℃加熱所得的懸浮液并持續(xù)攪拌，直至溶液均勻。隨后，將所得的溶液移至適合的模具中并隨后放置在加熱的表面上(～50℃)，以使丙酮在數(shù)個小時過程期間緩慢蒸發(fā)。隨后，用鉗子將所得的離子凝膠從模具中小心地移除。用10wt.％PEO和5wt.％ZnBr2凝膠化[C8Py]NTf2：獲得透明的高粘性材料。沒有觀察到凝膠形成。用10wt.％PVdF-HFP和5wt.％ZnBr2凝膠化[C8Py]NTf2：獲得渾濁的離子凝膠，具有少許強度。用10wt.％PEO和5wt.％Zn(NO3)2凝膠化[C8Py]NTf2：獲得透明的高粘性材料。沒有觀察到凝膠形成。用10wt.％PVdF-HFP和5wt.％Zn(NO3)2凝膠化[C8Py]NTf2：獲得輕微渾濁的凝膠，其與使用ZnBr2時所獲得凝膠的強度相似。用10wt.％PEO和10wt.％Zn(NO3)2凝膠化[C8Py]NTf2：獲得渾濁的凝膠，當(dāng)其被移除時，發(fā)現(xiàn)大量的IL位于塑料層下面并且沒有被并入。用10wt.％PVdF-HFP和10wt.％Zn(NO3)2凝膠化[C8Py]NTf2：獲得輕微渾濁的凝膠，其似乎比使用5wt.％的鋅鹽時所獲得的凝膠更易碎。實施例4：用Br2處理溴螯合離子凝膠一般方法：向各自的離子凝膠(在皮氏培養(yǎng)皿中)加入Br2的己烷溶液(2mL己烷含有17mL，10wt.％)。將皮氏培養(yǎng)皿用表面玻璃覆蓋以防止蒸發(fā)，并且允許溶液靜置～5min，隨后將其移除。此時所得的離子凝膠為亮橙色而己烷溶液是無色的。隨后將一小部分離子凝膠移除用于拉曼光譜學(xué)表征。對以下凝膠重復(fù)此過程高達3次：[P8,4,4,4]Br/20wt.％PVdF-HFP、[P4,4,4,4]Br/20wt.％PVdF-HFP、[C8Py]Br/20wt.％PVdf-HFP、和[BMIM]Br/20wt.％PVdF-HFP。至于[C8Py]Br/20wt.％PVdf-HFP凝膠，大量IL/多溴化物從聚合物網(wǎng)狀物中分離。對于[P8,4,4,4]Br/20wt.％PVdF-HFP體系則明顯地較不明顯。[BMIM]Br/20wt.％PVdF-HFP體系顯示無IL從聚合物網(wǎng)狀物中分離。對于[P4,4,4,4]Br/20wt.％PVdF-HFP在加入10wt.％Br2之后，仿佛表現(xiàn)為IL已被凝膠網(wǎng)狀物替代并且在凝膠表面上結(jié)晶。在加入Br2(高達30wt.％)后所有凝膠的拉曼光譜學(xué)顯示僅唯獨形成[Br3]-。沒有觀察到更高階多溴化物物質(zhì)。目前，被認(rèn)為是納米限制(nanoconfinement)的結(jié)果，IL阻止足夠的Br2擴散至孔中，并且當(dāng)其發(fā)生時，隨后核的尺寸可能過小，而不能允許形成更高階多溴化物物質(zhì)。實施例5：碳紙電極上的凝膠化IL膜的組件原型溴化鋅離子凝膠電池由‘鋅側(cè)’電極和‘溴側(cè)’電極組裝?！\側(cè)’電極由用具有10wt％溶解的Zn(NO3)2作為鋅源的20wt％PVdF-HFP凝膠化的[C8Py]NTF2離子液體組成(參見圖8)?！鍌?cè)’電極由用含有溶解的8.8wt％ZnBr2作為溴源的20wt％PVdF-HFP凝膠化的[P8,4,4,4]Br離子液體組成(參見圖9)。該凝膠在具有4cm2幾何表面積的碳紙電極周圍形成，其通過銀絲連接至恒電勢器。兩個離子凝膠電極的測試電池通過循環(huán)伏安法和恒電壓電解(CPE)來模擬充電和放電循環(huán)進行測試。實施例6：實施例5中的組件的循環(huán)伏安法(CV)為了發(fā)現(xiàn)在模擬充電步驟中所使用的電勢范圍，設(shè)置雙電極CV，如實施例5中所述的溴側(cè)設(shè)定為工作電極，并且如實施例5中所述的鋅側(cè)作為對電極和偽參考電極。四次掃描CV試驗的結(jié)果在圖10中顯示。重要的是注意，正向電流不代表氧化過程，而是‘氧化還原’過程。隨著該設(shè)置，輸入正電位將電池‘充電’，以便在正的范圍(positiverange)內(nèi)看到的所有事件可為氧化或還原的。因此，在水平軸上的電勢為每個半電池之間的相對電勢。在第一次掃描時(圖10，黑色虛線)僅可在正向看到非常小的氧化還原過程。在負(fù)向中，可以看到-3V(e)的大信號。這是強螯合物質(zhì)從充電步驟形成的結(jié)果。在第二次掃描時(圖10，灰色實線)在‘充電’階段觀察到三個不同的峰(a、b和c)。目前這些歸因于鋅沉積和兩個不同的溴化物氧化步驟，其可起因于ECE機制(溴化物和三溴化物氧化作用)或起因于ZnBr2和溴化物離子液體的氧化作用。在返回掃描時，看到另一個信號(d)，并且可能與氧化還原過程a耦合。對于第三次和第四次掃描(分別為圖10，黑色點虛線和圖10黑色點線)，過程a的峰值電流降低，而b和c的峰值電流增加。需要進一步測試以確定這些信號的來源。實施例7：通過恒電壓電解(CPE)對實施例5中的組件電池充電/放電實施例5所述的測試電池的電荷/時間圖如圖11所示。對于充電階段，施加由實施例6中CV確定的+3.0V電勢。為了完全消耗溶解在離子凝膠中的硝酸鋅，經(jīng)計算必須通過32C。因此，在35分鐘后完成50％充電(等價于16C)(參見圖11的左圖)。圖11中的右圖顯示通過設(shè)置0V電勢穿過測試電池而獲得的模擬放電曲線。將在此步驟中通過的電流最小化，在18分鐘的‘放電’時間后少于1C通過，大致相當(dāng)于返回6％電活性物質(zhì)。充電后的電極在圖12(‘鋅側(cè)’電極)和圖13(‘溴側(cè)’電極)中畫出，表明產(chǎn)生了顯著量的溴/多溴化物(圖13中的陰影；參見箭頭)，其確認(rèn)離子液體凝膠層中的多溴化物物質(zhì)的螯合。實施例8：鈦網(wǎng)電極上的凝膠化IL膜的組件和由其形成的電池在這個實施例中，利用以下化學(xué)品：聚(偏氟乙烯-六氟丙烯)(PVdF-HFP)(Aldrich，Mw～455000)，三氟甲基磺酸鋅(Aldrich)、溴化鋰(Aldrich)、溴(Panreac)、1-甲基-3-辛基溴化咪唑([OMIM]Br)、和1-甲基-3-辛基咪唑雙(三氟基甲烷磺?；?酰亞胺([OMIM]NTf2)。鈦網(wǎng)電極從NMTElectrodes(Perth，澳大利亞)購買并且使用前利用6MHNO3和蒸餾水清洗。在悉尼大學(xué)設(shè)計和制造沖模。設(shè)計這些沖模以便每個半電池——其包含與鈦網(wǎng)電極接觸的凝膠化離子液體凝膠——可以單獨制備(參見圖14)。當(dāng)凝膠已經(jīng)‘固化’時，隨后可以將半電池推擠在一起并且密封，以允許利用eDAQ恒電勢器電化學(xué)分析(參見圖15)。該實例中的半電池被描述為‘鋅電極’(即，在充電期間鋅離子被還原的或在放電期間鋅被氧化的電極)或‘溴電極’(即，在充電期間溴離子被氧化的或在放電期間溴被還原的電極)。表2顯示用于制備此實例中用于測試的電池的離子凝膠的組成。含有10wt.％聚合物膠凝劑的離子凝膠根據(jù)以下方法進行制備：將聚(偏氟乙烯-六氟丙烯)(PVdF-HFP)(150mg)在65℃下在CH3CN(7mL)中膨脹，直到獲得透明均勻的溶液。對于即將用在鋅電極上的離子凝膠，將PVdF-HFP溶液加入離子液體[OMIM]NTf2(1.5g)和Zn(OTf)2(150mg，基于IL為10wt.％)在乙腈中的混合物中，并且隨后將混合物在65℃下加熱并持續(xù)攪拌直至溶液均勻。對于即將用在溴化物電極上的離子凝膠，將PVdF-HFP溶液加入離子液體[OMIM]NTf2(0.75g)和[OMIM]Br(0.75g)和LiBr(71mg，基于IL為4.7wt.％，基于Zn(OTf)2為2摩爾當(dāng)量)在乙腈中的50：50混合物中，并且隨后將此混合物在65℃下加熱并持續(xù)攪拌直至溶液均勻。在兩種情況下，將乙腈移除直至溶液體積為～3mL。隨后將所得的溶液倒入它們各自的含有Ti網(wǎng)電極的沖模中。隨后使凝膠凝固并且將過量的溶劑在環(huán)境溫度(22-25℃)下蒸發(fā)2h。在此時間后，將兩個電池半電池推擠在一起，以便鋅電極上的凝膠表面與溴電極上的凝膠表面大體上完全接觸，并且將推擠在一起的電池固定在測試的地方。每個鈦網(wǎng)電極上的凝膠層厚度為大約3-5mm。利用這個方案，電極之間的距離因此為6-10mm。在將Br2加入溴化物電極離子凝膠的情況下，使用0.1當(dāng)量(基于總Br-濃度)。在將CH3CN移除至～3mL后加入上述Br2。在加入Br2后凝膠中形成任何不均勻物的情況下，將溶液再次加熱至65℃以使聚合物重新膨脹。電化學(xué)測試方案涉及獲得在充電之前的3次循環(huán)伏安法、2次充電-放電循環(huán)(每次循環(huán)20min)以及最后的3次循環(huán)伏安法。對于如表2中所述的每個電池1-6，其電化學(xué)測試的結(jié)果在下面表3和圖16到21中給出。表2.用于各種Zn-Br電池測試電池的離子凝膠的組成。因此，可以從表2中發(fā)現(xiàn)：·電池1在溴化物電極離子凝膠中不包含額外的Br-物質(zhì)·電池2在溴化物電極離子凝膠中包含Br-·電池3在溴化物電極離子凝膠中包含Br-和Br2·電池4在兩種離子凝膠中包含額外的PVdF-HFP(20wt.％對10wt.％)?！る姵?在兩個電極上包含相同凝膠(在兩種凝膠中具有Zn2+和Br-添加劑)·電池6在兩個電極上含有相同凝膠，外加兩種凝膠中的1.9wt.％Br2(這與傳統(tǒng)液流電池組成是相同的)。表3：來自表2的電池1-6的電化學(xué)測試。從表3中可知，電池2是表現(xiàn)最好的電池。在第二次循環(huán)時這個電池能夠?qū)崿F(xiàn)增強的充電(是第一次20min充電循環(huán)的122％)。在這個設(shè)置中，兩次放電循環(huán)在20min內(nèi)實現(xiàn)58％和54％的放電(同樣參見圖22)。對比而言，具有單一凝膠的電池(5和6)在20min放電期間具有較少有利的放電特性，在兩個循環(huán)的兩個情況下實現(xiàn)少于1％。當(dāng)前第1頁1 2 3 當(dāng)前第1頁1 2 3