属于聚电解质。日本学者[注]最早报道了聚离子液体可以分为四类:①聚阳离子型离子液体;②聚阴离子型离子液体;③聚两性型离子液体;④共聚型离子液体。聚阳离子型离子液体常见的阳离子基团有:咪唑阳离子、吡啶阳离子、季铵阳离子、季阳离子、吡咯阳离子和胍阳离子,含咪唑基的聚离子液体最多。聚阴离子型离子液体常见的阴离子基团有:磺酸根阴离子、亚胺阴离子、羧酸根阴离子和磷酸根阴离子等。多种聚合方法,如乳液聚合、分散聚合、悬浮聚合、控制自由基聚合、负离子聚合等均可用于聚离子液体的合成。聚离子液体可以以固体、液体或凝胶状软物质形式存在,多数情况下以固态为常见,可加工,且耐久,具有良好的化学相容性。与非离子型聚合物相比,聚离子液体突显了优异的离子导电性、化学稳定性、不易燃烧等特性。但由于离子基团被固定在聚合物链上后,离子流动性降低,玻璃化转变温度升高,导致其黏度增大、电导率相应有所下降,例如,离子液体电导率通常为1×10-2西门子/厘米,而聚离子液体的电导率为1×10-6西门子/厘米。
常见的聚离子液体有聚乙烯基乙基溴咪唑、聚(对甲基咪唑苯乙烯)、聚环状季铵盐等。
功能化聚离子液体是由功能化离子液体发展而来,具有特殊性能。可能应用于电化学储能、刺激响应性材料、催化、吸附分离、抗菌材料、海水渗透淡化材料、化学吸附剂、光阻剂、分散剂、稳定剂,以及有机电化学合成的支持电解质等。聚离子液体作为聚合物固态或准固态电解质可能用于燃料电池碱性阴离子交换膜、染料敏化太阳能电池电解质、锂电池和超级电容器电解质、电致变色器件和有机晶体管的电解质等。此外,在基础研究中,聚离子液体材料也已经作为电池的黏结剂,以及改性材料应用于电极材料。