離子液體提供了無(wú)數(shù)有用的應(yīng)用，從溶劑到催化劑，再到潤(rùn)滑劑、氣體吸收劑和共沸破壞劑在人工智能的協(xié)助下，根據(jù)當(dāng)前全球優(yōu)先事項(xiàng)，在可持續(xù)性要求下，進(jìn)一步優(yōu)化和調(diào)整離子液體的任務(wù)有巨大的空間。

1. 用于熱能存儲(chǔ)的相變材料

可持續(xù)材料應(yīng)消除資源稀缺性，并很好地融入循環(huán)經(jīng)濟(jì)的價(jià)值鏈。在這方面，對(duì)綠色化學(xué)指標(biāo)的簡(jiǎn)單評(píng)估表明產(chǎn)品及其化學(xué)過(guò)程的可持續(xù)性，并確定碳足跡將對(duì)新材料的潛力或進(jìn)一步評(píng)估中應(yīng)解決的因素產(chǎn)生重要見解。同時(shí)考慮新型鹽的毒性和生物降解性將提供對(duì)潛在環(huán)境和健康風(fēng)險(xiǎn)的理解，強(qiáng)調(diào)規(guī)劃此類跨學(xué)科研究的重要性。

2. 有機(jī)離子塑料晶體(OIPC)，已被研究為電池電解質(zhì)和氣體分離

基于OIPC的輕質(zhì)氣體分離膜的研究非常有前途，但仍處于早期階段，。OIPC和聚合物類型、合成方法以及溫度/相的驚人影響的實(shí)質(zhì)性但尚未完全了解，這表明開發(fā)有效的、商業(yè)相關(guān)的膜的研究范圍仍有待探索。此外，實(shí)驗(yàn)研究集中在CO₂/N₂配對(duì)。OIPC的初步MD模擬顯示出CO的氣體吸收趨勢(shì)CO₂> CH₄ > O₂ > N₂，因此，使用這種和其他OIPC來(lái)分離不同的氣體混合物非常值得研究。

3.用于可持續(xù)氨生成的氮還原反應(yīng)中的關(guān)鍵成分

近年來(lái)，人們對(duì)液氨作為相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)燃機(jī)燃料的興趣激增，主要是作為重型運(yùn)輸和航運(yùn)中柴油的替代品。當(dāng)然，氨燃燒的唯一可持續(xù)產(chǎn)物是N₂和H₂O，沒有NO_x排放，只要是這樣，綠色氨就可以成為可持續(xù)能源/化學(xué)品/肥料經(jīng)濟(jì)的1個(gè)核心部分。過(guò)去十年，人們對(duì)綠色氨的研究更加深入，離子液體在其中發(fā)揮了重要作用，它不僅是具有極高氮溶解度的電解質(zhì)和溶劑，也是該機(jī)制中的質(zhì)子載體。

4. 作為鋁離子電池中的電解質(zhì)

ILA電解質(zhì)在鋁電池中的使用還處于起步階段。到目前為止，ILA中配體的選擇僅基于含羰基的酰胺化合物。N-甲基尿素和N-乙基尿素產(chǎn)生的離子電導(dǎo)率（分別為1.2和1.4 mS cm-1）高于尿素-AlCl₃配合物，因此具有更好的循環(huán)性能，提高了過(guò)電位和庫(kù)倫效率。使用基于現(xiàn)有酰胺型供體分子收集的信息的機(jī)器學(xué)習(xí)方法可能進(jìn)一步指導(dǎo)下一代ILA的開發(fā)。