[发明专利]离子交换膜、其制造方法及包括其的能量存储装置

权利要求书

1.一种离子交换膜，包括：

多孔支撑体，在所述多孔支撑体中包括多个孔，所述多孔支撑体具有彼此相对的第一表面和第二表面，所述多个孔包括第一孔和第二孔；

第一离子导电材料，所述第一离子导电材料的一部分填充所述第一孔，所述第一离子导电材料的其余部分构成所述多孔支撑体的所述第一表面上的第一离子导电层；以及

第二离子导电材料，所述第二离子导电材料的一部分填充所述第二孔，所述第二离子导电材料的其余部分构成所述多孔支撑体的所述第二表面上的第二离子导电层，

其中，所述第一离子导电材料和所述第二离子导电材料是包括亲水性重复单元和疏水性重复单元的聚合物，

所述第一离子导电材料的所述亲水性重复单元与所述疏水性重复单元的摩尔比高于所述第二离子导电材料的所述亲水性重复单元与所述疏水性重复单元的摩尔比，

所述第一离子导电材料的厚度与所述第二离子导电材料的厚度之比为9:1至6:4，其中，(i)所述第一离子导电材料的所述厚度为所述多孔支撑体被所述第一离子导电材料浸渍的厚度与所述第一离子导电层的厚度之和，(ii)所述第二离子导电材料的所述厚度为所述多孔支撑体被所述第二离子导电材料浸渍的厚度与所述第二离子导电层的厚度之和，

其中，所述第一离子导电材料中的所述亲水性重复单元与所述疏水性重复单元的摩尔比为1:2至1:5，

所述第二离子导电材料中的所述亲水性重复单元与所述疏水性重复单元的摩尔比为1:3至1:6。

2.根据权利要求1所述的离子交换膜，其中，所述第一离子导电材料和所述第二离子导电材料各自独立地为烃基离子导电材料，所述多孔支撑体为烃基多孔支撑体。

3.根据权利要求1所述的离子交换膜，其中，相对于所述多孔支撑体的总厚度，所述第一离子导电层和所述第二离子导电层的厚度各自独立地为10长度％至200长度％。

4.根据权利要求1所述的离子交换膜，其中，包括所述第一离子导电材料和所述第二离子导电材料的多个多孔支撑体被层叠。

5.根据权利要求4所述的离子交换膜，其中，第一多孔支撑体的第一离子导电材料或第二离子导电材料被层叠成面对第二多孔支撑体的第一离子导电材料或第二离子导电材料。

6.一种离子交换膜的制造方法，包括：

制备多孔支撑体，在所述多孔支撑体中包括多个孔，所述多孔支撑体具有彼此相对的第一表面和第二表面，所述多个孔包括第一孔和第二孔；

用第一离子导电材料浸渍所述多孔支撑体的所述第一孔并且在所述多孔支撑体的所述第一表面上形成第一离子导电层；以及

用第二离子导电材料浸渍所述多孔支撑体的所述第二孔并且在所述多孔支撑体的所述第二表面上形成第二离子导电层，

其中，所述第一离子导电材料和所述第二离子导电材料是包括亲水性重复单元和疏水性重复单元的聚合物，

所述第一离子导电材料的所述亲水性重复单元与所述疏水性重复单元的摩尔比高于所述第二离子导电材料的所述亲水性重复单元与所述疏水性重复单元的摩尔比，

所述第一离子导电材料的厚度与所述第二离子导电材料的厚度之比为9:1至6:4，其中，(i)所述第一离子导电材料的所述厚度为所述多孔支撑体被所述第一离子导电材料浸渍的厚度与所述第一离子导电层的厚度之和，(ii)所述第二离子导电材料的所述厚度为所述多孔支撑体被所述第二离子导电材料浸渍的厚度与所述第二离子导电层的厚度之和，

其中，所述第一离子导电材料中的所述亲水性重复单元与所述疏水性重复单元的摩尔比为1:2至1:5，

所述第二离子导电材料中的所述亲水性重复单元与所述疏水性重复单元的摩尔比为1:3至1:6。

7.根据权利要求6所述的离子交换膜的制造方法，还包括：

制备多个多孔支撑体，所述多个多孔支撑体包括所述第一离子导电材料和所述第二离子导电材料；以及

将所述多个多孔支撑体层叠。

8.一种能量存储系统，包括根据权利要求1所述的离子交换膜。