聚離子液體通常被認(rèn)為是電解質(zhì)，但它們屬于聚合物電解質(zhì)或固態(tài)電解質(zhì)的一個子類，其導(dǎo)電性與傳統(tǒng)的液態(tài)電解質(zhì)（如鹽溶液或熔融鹽）以及它們的單體離子液體相比存在顯著差異和局限性。

1.  定義回顧：

電解質(zhì)： 指在溶液或熔融狀態(tài)下能夠?qū)щ姡创嬖谧杂梢苿拥碾x子）的物質(zhì)。更寬泛地說，在電化學(xué)器件中用于傳遞離子的材料都可稱為電解質(zhì)。

離子液體： 完全由陰離子和陽離子組成、在室溫或接近室溫下呈液態(tài)的鹽。它們是優(yōu)良的液態(tài)電解質(zhì)，具有高離子電導(dǎo)率、低揮發(fā)性、寬電化學(xué)窗口等優(yōu)點(diǎn)。

聚離子液體： 將離子液體的結(jié)構(gòu)單元（通常是一個離子，最常見的是陽離子）通過聚合反應(yīng)連接到聚合物主鏈上形成的聚合物。因此，它同時具有聚合物和離子化合物的特性。

2.  聚離子液體作為電解質(zhì)的特性：

離子性： 聚離子液體由帶電荷的聚合物鏈（聚陽離子或聚陰離子）和對應(yīng)的抗衡離子組成。這意味著體系中存在可移動的離子。

導(dǎo)電性： 聚離子液體確實(shí)可以傳導(dǎo)離子電流。這是它們被歸類為電解質(zhì)的最核心原因。

導(dǎo)電機(jī)制： 導(dǎo)電主要依靠抗衡離子的遷移（如果聚合物主鏈帶正電，則陰離子是主要載流子；反之亦然）。聚合物主鏈上的離子位點(diǎn)通常是固定的，不能長距離遷移，但為離子傳輸提供了路徑或“站點(diǎn)”。

狀態(tài)： 它們通常是固態(tài)或高粘度的軟固體/凝膠，這與液態(tài)的單體離子液體明顯不同。

3.  與單體離子液體的關(guān)鍵區(qū)別（局限性）：

電導(dǎo)率： 這是最顯著的差異。聚離子液體的離子電導(dǎo)率通常遠(yuǎn)低于其對應(yīng)的單體離子液體（可能低幾個數(shù)量級）。

原因： 聚合物主鏈的固定化大大限制了離子的運(yùn)動能力。聚合物鏈段的運(yùn)動（玻璃化轉(zhuǎn)變）對離子遷移至關(guān)重要。鏈段的剛性和纏繞會阻礙離子遷移。高粘度也限制了離子擴(kuò)散。

離子遷移數(shù)： 在聚離子液體中，通常只有抗衡離子（自由離子）是主要的遷移載體，聚合物鏈上的離子貢獻(xiàn)很小。而在單體離子液體中，陰陽離子都可以遷移。

流動性： 單體離子液體是低粘度的液體，流動性好。聚離子液體是固體或高粘度材料。

4.  作為聚合物電解質(zhì)的優(yōu)勢：

機(jī)械強(qiáng)度和加工性： 聚合物特性賦予了它們良好的成膜性、柔韌性、機(jī)械強(qiáng)度和加工性能（如溶液澆鑄、熱壓等），易于集成到固態(tài)器件中。

無泄漏風(fēng)險： 固態(tài)或高粘度特性消除了液態(tài)電解質(zhì)泄漏的問題，提高了器件的安全性和封裝簡易性。

化學(xué)穩(wěn)定性： 繼承了離子液體良好的化學(xué)和電化學(xué)穩(wěn)定性（如不易燃、寬電化學(xué)窗口）。

可設(shè)計性： 可以通過選擇不同的單體、抗衡離子、聚合度、交聯(lián)度、共聚單體等來調(diào)控其離子電導(dǎo)率、機(jī)械性能、熱性能、溶解性等。

聚離子液體本質(zhì)上是離子化合物，并且能夠傳導(dǎo)離子電流，因此符合電解質(zhì)的基本定義。然而，由于其聚合物結(jié)構(gòu)導(dǎo)致離子遷移受限，其離子電導(dǎo)率遠(yuǎn)低于液態(tài)單體離子液體和許多傳統(tǒng)的液態(tài)電解質(zhì)溶液。它們更準(zhǔn)確地被歸類為固態(tài)聚合物電解質(zhì)或離子導(dǎo)電聚合物。