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Description
【特許請求の範囲】
【請求項１】 イオン伝導性物質を相互貫入させた多孔質ポリマー基材を含む複合固体ポリマー電解質膜（ＳＰＥＭ）であって、少なくとも約１００℃の温度まで実質的に熱的に安定であり、並びに
（ｉ）多孔質ポリマー基材が、液晶ポリマー又は溶媒可溶性熱硬化性若しくは熱可塑性芳香族ポリマーのホモポリマー又はコポリマーを含み、そして
（ｉｉ）イオン伝導性物質が、スルホン化、ホスホン化若しくはカルボキシル化イオン伝導芳香族ポリマー又は過フッ化アイオノマーの少なくとも１種のホモポリマー又はコポリマーを含む、前記ＳＰＥＭ。
【請求項２】 ＳＰＥＭが、少なくとも約１００℃から少なくとも約１７５℃まで安定である、請求項１記載のＳＰＥＭ。
【請求項３】 ＳＰＥＭが、少なくとも約１００℃から少なくとも約１５０℃まで安定である、請求項１記載のＳＰＥＭ。
【請求項４】 ＳＰＥＭが、少なくとも約１２０℃から少なくとも約１７５℃まで安定である、請求項１記載のＳＰＥＭ。
【請求項５】 イオン伝導性物質を相互貫入させた多孔質ポリマー基材を含む複合固体ポリマー電解質膜（ＳＰＥＭ）であって、
（ｉ）多孔質ポリマー基材が、液晶ポリマー又は溶媒可溶性熱硬化性若しくは熱可塑性芳香族ポリマーのホモポリマー又はコポリマーを含み、そして
（ｉｉ）イオン伝導性物質が、スルホン化、ホスホン化若しくはカルボキシル化イオン伝導芳香族ポリマー又は過フッ化アイオノマーの少なくとも１種のホモポリマー又はコポリマーを含む、複合固体ポリマー電解質膜（ＳＰＥＭ）。
【請求項６】 多孔質ポリマー基材が、イオン伝導性物質を実質的に相互貫入させた微小下部構造を含む、請求項１又は５記載のＳＰＥＭ。
【請求項７】 多孔質ポリマー基材が押出フィルム又は流延フィルムを含む、請求項１又は５記載のＳＰＥＭ。
【請求項８】 ＳＰＥＭが、少なくとも約１２０℃の温度まで実質的に安定である、請求項１記載のＳＰＥＭ。
【請求項９】 液晶ポリマー基材が濃度転移形液晶ポリマーを含む、請求項１又は５記載のＳＰＥＭ。
【請求項１０】 濃度転移形液晶ポリマー基材が、ポリベンゾアゾール（ＰＢＺ）及びポリアラミド（ＰＡＲ）ポリマーの少なくとも１種を含む、請求項９記載のＳＰＥＭ。
【請求項１１】 ポリベンゾアゾールポリマー基材が、ポリベンゾオキサゾール（ＰＢＯ）、ポリベンゾチアゾール（ＰＢＴ）及びポリベンゾイミダゾール（ＰＢＩ）ポリマーの少なくとも１種のホモポリマー又はコポリマーを含み、そしてポリアラミドポリマーが、ポリパラ−フェニレンテレフタルアミド（ＰＰＴＡ）ポリマーのホモポリマー又はコポリマーを含む、請求項１０記載のＳＰＥＭ。
【請求項１２】 熱硬化性又は熱可塑性芳香族ポリマー基材が、ポリスルホン（ＰＳＵ）、ポリイミド（ＰＩ）、ポリフェニレンオキシド（ＰＰＯ）、ポリフェニレンスルホキシド（ＰＰＳＯ）、ポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）、ポリフェニレンスルフィドスルホン（ＰＰＳ／ＳＯ２）、ポリパラフェニレン（ＰＰＰ）、ポリフェニレンキノキサリン（ＰＰＱ）、ポリアリールケトン（ＰＫ）及びポリエーテルケトン（ＰＥＫ）ポリマーの少なくとも１種を含む、請求項１又は５記載のＳＰＥＭ。
【請求項１３】 ポリスルホンポリマー基材が、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、ポリエーテルエーテルスルホン（ＰＥＥＳ）、ポリアリールエーテルスルホン（ＰＡＳ）、ポリフェニルスルホン（ＰＰＳＵ）及びポリフェニレンスルホン（ＰＰＳＯ２）ポリマーの少なくとも１種を含み、ポリイミド（ＰＩ）ポリマーが、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）ポリマーを含み、ポリエーテルケトン（ＰＥＫ）ポリマーが、ポリエーテルケトン（ＰＥＫ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリエーテルケトン−ケトン（ＰＥＫＫ）、ポリエーテルエーテルケトン−ケトン（ＰＥＥＫＫ）及びポリエーテルケトンエーテルケトン−ケトン（ＰＥＫＥＫＫ）ポリマーの少なくとも１種を含み、そしてポリフェニレンオキシド（ＰＰＯ）ポリマーが、２，６−ジフェニルＰＰＯ又は２，６−ジメチルＰＰＯポリマーを含む、請求項１２記載のＳＰＥＭ。
【請求項１４】 多孔質ポリマー基材の細孔サイズが、約１０Å〜約２０，０００Åである、請求項１又は５記載のＳＰＥＭ。
【請求項１５】 細孔サイズが、約１０Å〜約２，０００Åである、請求項１４記載のＳＰＥＭ。
【請求項１６】 細孔サイズが、約５００Å〜約１０，０００Åである、請求項１４記載のＳＰＥＭ。
【請求項１７】 イオン伝導性物質が、約０．０１Ｓ／ｃｍ〜約０．５０Ｓ／ｃｍのイオン伝導度を有する、請求項１又は５記載のＳＰＥＭ。
【請求項１８】 イオン伝導性物質が、約０．１Ｓ／ｃｍより大きいイオン伝導度を有する、請求項１７記載のＳＰＥＭ。
【請求項１９】 イオン伝導芳香族ポリマーが、全芳香族イオン伝導ポリマーを含む、請求項１又は５記載のＳＰＥＭ。
【請求項２０】 イオン伝導芳香族ポリマーが、スルホン化、ホスホン化又はカルボキシル化ポリイミドポリマーを含む、請求項１又は５記載のＳＰＥＭ。
【請求項２１】 ポリイミドポリマーがフッ素化されている、請求項２０記載のＳＰＥＭ。
【請求項２２】 全芳香族イオン伝導ポリマーが、ポリスルホン（ＰＳＵ）、ポリフェニレンオキシド（ＰＰＯ）、ポリフェニレンスルホキシド（ＰＰＳＯ）、ポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）、ポリフェニレンスルフィドスルホン（ＰＰＳ／ＳＯ２）、ポリパラフェニレン（ＰＰＰ）、ポリフェニレンキノキサリン（ＰＰＱ）、ポリアリールケトン（ＰＫ）、ポリエーテルケトン（ＰＥＫ）、ポリベンゾアゾール（ＰＢＺ）及びポリアラミド（ＰＡＲ）ポリマーの少なくとも１種のスルホン化誘導体を含む、請求項１９記載のＳＰＥＭ。
【請求項２３】 （ｉ）ポリスルホンポリマーが、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、ポリエーテルエーテルスルホン（ＰＥＥＳ）、ポリアリールスルホン、ポリアリールエーテルスルホン（ＰＡＳ）、ポリフェニルスルホン（ＰＰＳＵ）及びポリフェニレンスルホン（ＰＰＳＯ２）ポリマーの少なくとも１種を含み、
（ｉｉ）ポリベンゾアゾール（ＰＢＺ）ポリマーが、ポリベンゾオキサゾール（ＰＢＯ）ポリマーを含み、
（ｉｉｉ）ポリエーテルケトン（ＰＥＫ）ポリマーが、ポリエーテルケトン（ＰＥＫ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリエーテルケトン−ケトン（ＰＥＫＫ）、ポリエーテルエーテルケトン−ケトン（ＰＥＥＫＫ）及びポリエーテルケトンエーテルケトン−ケトン（ＰＥＫＥＫＫ）ポリマーの少なくとも１種を含み、そして
（ｉｖ）ポリフェニレンオキシド（ＰＰＯ）ポリマーが、２，６−ジフェニルＰＰＯ、２，６−ジメチルＰＰＯ及び１，４−ポリフェニレンオキシドポリマーの少なくとも１種を含む、請求項２２記載のＳＰＥＭ。
【請求項２４】 過フッ化アイオノマーが、ペルフルオロビニルエーテルスルホン酸のホモポリマー又はコポリマーを含む、請求項１又は５記載のＳＰＥＭ。
【請求項２５】 ペルフルオロビニルエーテルスルホン酸が、カルボキシル（ＣＯＯＨ）、ホスホン（ＰＯ（ＯＨ）２）又はスルホン（ＳＯ３Ｈ）置換されている、請求項２４記載のＳＰＥＭ。
【請求項２６】 イオン伝導性物質が、ポリスチレンスルホン酸（ＰＳＳＡ）、ポリ（トリフルオロスチレン）スルホン酸、ポリビニルホスホン酸（ＰＶＰＡ）、ポリアクリル酸及びポリビニルスルホン酸（ＰＶＳＡ）ポリマーの少なくとも１種を含む、請求項１記載のＳＰＥＭ。
【請求項２７】 多孔質ポリマー基材が、置換された又は置換されていないポリベンゾアゾールポリマーの少なくとも１種のホモポリマー又はコポリマーを含み、イオン伝導性物質が、ポリスルホン（ＰＳＵ）、ポリフェニレンスルホキシド（ＰＰＳＯ）及びポリフェニレンスルフィドスルホン（ＰＰＳ／ＳＯ２）ポリマーの少なくとも１種のホモポリマー又はコポリマーのスルホン化誘導体を含む、請求項１又は５記載のＳＰＥＭ。
【請求項２８】 ポリスルホンポリマーが、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）及びポリフェニルスルホン（ＰＰＳＵ）ポリマーを含む、請求項２７記載のＳＰＥＭ。
【請求項２９】 ＳＰＥＭが、約０．０２〜約２０Ω＊ｃｍ２の比抵抗を有する、請求項１又は５記載のＳＰＥＭ。
【請求項３０】 ＳＰＥＭが、約０．２Ω＊ｃｍ２より小さい比抵抗を有する、請求項１又は５記載のＳＰＥＭ。
【請求項３１】 ＳＰＥＭが、約０．１ミリ〜約５．０ミリの厚さを有する、請求項１又は５記載のＳＰＥＭ。
【請求項３２】 厚さが約１ミリである、請求項３１記載のＳＰＥＭ。
【請求項３３】 イオン伝導性物質がスルホン架橋を含む、請求項１又は５記載のＳＰＥＭ。
【請求項３４】 イオン伝導性物質が塩素化または臭素化されている、請求項１又は５記載のＳＰＥＭ。
【請求項３５】 イオン伝導性物質が１種以上の抗酸化剤を含む、請求項１又は５記載のＳＰＥＭ。
【請求項３６】 共通溶媒中でポリマー基材とイオン伝導性物質との混合物を製造する工程及びこの混合物からコンポジット膜を流延又は押出する工程を含む、請求項１又は５記載の複合固体ポリマー電解質膜（ＳＰＥＭ）の製造方法。
【請求項３７】 ポリマー基材とイオン伝導性物質との混合物を製造する工程及びこの混合物からコンポジットフィルムを直接、押出又は流延する工程を含む、請求項１又は５記載の複合固体ポリマー電解質膜（ＳＰＥＭ）の製造方法。
【請求項３８】 ポリマー基材の細孔内でスルホン化反応を実施する工程を含む複合固体ポリマー電解質膜（ＳＰＥＭ）の製造方法であって、ポリマー基材が、液晶ポリマー又は溶媒可溶性熱硬化性若しくは熱可塑性芳香族ポリマーのホモポリマー又はコポリマーを含み、並びにＳＰＥＭが、少なくとも約１００℃の温度まで実質的に熱的に安定である方法。
【請求項３９】 イオン伝導ポリマーを可溶化させ、多孔質ポリマー基材にイオン伝導ポリマーを吸収させる工程を含む、請求項１又は５記載の複合固体ポリマー電解質膜（ＳＰＥＭ）の製造方法。
【請求項４０】 ポリマー基材を製造する工程及び続いてこの基材に適切なモノマーを含浸させ、次いでインシトゥで重合させてＳＰＥＭを形成する工程を含む、請求項１又は５記載の複合固体ポリマー電解質膜（ＳＰＥＭ）の製造方法。
【請求項４１】 請求項１又は５記載の複合固体ポリマー電解質膜を含むデバイス。
【請求項４２】 デバイスが燃料電池である、請求項４１記載のデバイス。
【請求項４３】 燃料電池が、直接メタノール燃料電池又は水素燃料電池である、請求項４２記載のデバイス。
【請求項４４】 電子デバイスに電力を供給するために燃料電池を使用する、請求項４２記載のデバイス。
【請求項４５】 デバイスが、膜ベース水電気分解又はクロルアルカリ電気分解のためのシステムである、請求項４１記載のデバイス。
【請求項４６】 デバイスが、透析、電気透析又は電気分解システムである、請求項４１記載のデバイス。
【請求項４７】 デバイスが、浸透気化又は気体分離システムである、請求項４１記載のデバイス。
【請求項４８】 デバイスが、廃水溶液から酸及び塩基を回収するための水分割システムである、請求項４１記載のデバイス。
【請求項４９】 デバイスが、バッテリー内の電極セパレータである、請求項４１記載のデバイス。
【請求項５０】 直接メタノール燃料電池内のメタノール浸透速度が、０．５Ｖで、約５０ｍＡ／ｃｍ２より小さい等価電流密度である、請求項４３記載のデバイス。
【請求項１】 イオン伝導性物質を相互貫入させた多孔質ポリマー基材を含む複合固体ポリマー電解質膜（ＳＰＥＭ）であって、少なくとも約１００℃の温度まで実質的に熱的に安定であり、並びに
（ｉ）多孔質ポリマー基材が、液晶ポリマー又は溶媒可溶性熱硬化性若しくは熱可塑性芳香族ポリマーのホモポリマー又はコポリマーを含み、そして
（ｉｉ）イオン伝導性物質が、スルホン化、ホスホン化若しくはカルボキシル化イオン伝導芳香族ポリマー又は過フッ化アイオノマーの少なくとも１種のホモポリマー又はコポリマーを含む、前記ＳＰＥＭ。
【請求項２】 ＳＰＥＭが、少なくとも約１００℃から少なくとも約１７５℃まで安定である、請求項１記載のＳＰＥＭ。
【請求項３】 ＳＰＥＭが、少なくとも約１００℃から少なくとも約１５０℃まで安定である、請求項１記載のＳＰＥＭ。
【請求項４】 ＳＰＥＭが、少なくとも約１２０℃から少なくとも約１７５℃まで安定である、請求項１記載のＳＰＥＭ。
【請求項５】 イオン伝導性物質を相互貫入させた多孔質ポリマー基材を含む複合固体ポリマー電解質膜（ＳＰＥＭ）であって、
（ｉ）多孔質ポリマー基材が、液晶ポリマー又は溶媒可溶性熱硬化性若しくは熱可塑性芳香族ポリマーのホモポリマー又はコポリマーを含み、そして
（ｉｉ）イオン伝導性物質が、スルホン化、ホスホン化若しくはカルボキシル化イオン伝導芳香族ポリマー又は過フッ化アイオノマーの少なくとも１種のホモポリマー又はコポリマーを含む、複合固体ポリマー電解質膜（ＳＰＥＭ）。
【請求項６】 多孔質ポリマー基材が、イオン伝導性物質を実質的に相互貫入させた微小下部構造を含む、請求項１又は５記載のＳＰＥＭ。
【請求項７】 多孔質ポリマー基材が押出フィルム又は流延フィルムを含む、請求項１又は５記載のＳＰＥＭ。
【請求項８】 ＳＰＥＭが、少なくとも約１２０℃の温度まで実質的に安定である、請求項１記載のＳＰＥＭ。
【請求項９】 液晶ポリマー基材が濃度転移形液晶ポリマーを含む、請求項１又は５記載のＳＰＥＭ。
【請求項１０】 濃度転移形液晶ポリマー基材が、ポリベンゾアゾール（ＰＢＺ）及びポリアラミド（ＰＡＲ）ポリマーの少なくとも１種を含む、請求項９記載のＳＰＥＭ。
【請求項１１】 ポリベンゾアゾールポリマー基材が、ポリベンゾオキサゾール（ＰＢＯ）、ポリベンゾチアゾール（ＰＢＴ）及びポリベンゾイミダゾール（ＰＢＩ）ポリマーの少なくとも１種のホモポリマー又はコポリマーを含み、そしてポリアラミドポリマーが、ポリパラ−フェニレンテレフタルアミド（ＰＰＴＡ）ポリマーのホモポリマー又はコポリマーを含む、請求項１０記載のＳＰＥＭ。
【請求項１２】 熱硬化性又は熱可塑性芳香族ポリマー基材が、ポリスルホン（ＰＳＵ）、ポリイミド（ＰＩ）、ポリフェニレンオキシド（ＰＰＯ）、ポリフェニレンスルホキシド（ＰＰＳＯ）、ポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）、ポリフェニレンスルフィドスルホン（ＰＰＳ／ＳＯ２）、ポリパラフェニレン（ＰＰＰ）、ポリフェニレンキノキサリン（ＰＰＱ）、ポリアリールケトン（ＰＫ）及びポリエーテルケトン（ＰＥＫ）ポリマーの少なくとも１種を含む、請求項１又は５記載のＳＰＥＭ。
【請求項１３】 ポリスルホンポリマー基材が、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、ポリエーテルエーテルスルホン（ＰＥＥＳ）、ポリアリールエーテルスルホン（ＰＡＳ）、ポリフェニルスルホン（ＰＰＳＵ）及びポリフェニレンスルホン（ＰＰＳＯ２）ポリマーの少なくとも１種を含み、ポリイミド（ＰＩ）ポリマーが、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）ポリマーを含み、ポリエーテルケトン（ＰＥＫ）ポリマーが、ポリエーテルケトン（ＰＥＫ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリエーテルケトン−ケトン（ＰＥＫＫ）、ポリエーテルエーテルケトン−ケトン（ＰＥＥＫＫ）及びポリエーテルケトンエーテルケトン−ケトン（ＰＥＫＥＫＫ）ポリマーの少なくとも１種を含み、そしてポリフェニレンオキシド（ＰＰＯ）ポリマーが、２，６−ジフェニルＰＰＯ又は２，６−ジメチルＰＰＯポリマーを含む、請求項１２記載のＳＰＥＭ。
【請求項１４】 多孔質ポリマー基材の細孔サイズが、約１０Å〜約２０，０００Åである、請求項１又は５記載のＳＰＥＭ。
【請求項１５】 細孔サイズが、約１０Å〜約２，０００Åである、請求項１４記載のＳＰＥＭ。
【請求項１６】 細孔サイズが、約５００Å〜約１０，０００Åである、請求項１４記載のＳＰＥＭ。
【請求項１７】 イオン伝導性物質が、約０．０１Ｓ／ｃｍ〜約０．５０Ｓ／ｃｍのイオン伝導度を有する、請求項１又は５記載のＳＰＥＭ。
【請求項１８】 イオン伝導性物質が、約０．１Ｓ／ｃｍより大きいイオン伝導度を有する、請求項１７記載のＳＰＥＭ。
【請求項１９】 イオン伝導芳香族ポリマーが、全芳香族イオン伝導ポリマーを含む、請求項１又は５記載のＳＰＥＭ。
【請求項２０】 イオン伝導芳香族ポリマーが、スルホン化、ホスホン化又はカルボキシル化ポリイミドポリマーを含む、請求項１又は５記載のＳＰＥＭ。
【請求項２１】 ポリイミドポリマーがフッ素化されている、請求項２０記載のＳＰＥＭ。
【請求項２２】 全芳香族イオン伝導ポリマーが、ポリスルホン（ＰＳＵ）、ポリフェニレンオキシド（ＰＰＯ）、ポリフェニレンスルホキシド（ＰＰＳＯ）、ポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）、ポリフェニレンスルフィドスルホン（ＰＰＳ／ＳＯ２）、ポリパラフェニレン（ＰＰＰ）、ポリフェニレンキノキサリン（ＰＰＱ）、ポリアリールケトン（ＰＫ）、ポリエーテルケトン（ＰＥＫ）、ポリベンゾアゾール（ＰＢＺ）及びポリアラミド（ＰＡＲ）ポリマーの少なくとも１種のスルホン化誘導体を含む、請求項１９記載のＳＰＥＭ。
【請求項２３】 （ｉ）ポリスルホンポリマーが、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、ポリエーテルエーテルスルホン（ＰＥＥＳ）、ポリアリールスルホン、ポリアリールエーテルスルホン（ＰＡＳ）、ポリフェニルスルホン（ＰＰＳＵ）及びポリフェニレンスルホン（ＰＰＳＯ２）ポリマーの少なくとも１種を含み、
（ｉｉ）ポリベンゾアゾール（ＰＢＺ）ポリマーが、ポリベンゾオキサゾール（ＰＢＯ）ポリマーを含み、
（ｉｉｉ）ポリエーテルケトン（ＰＥＫ）ポリマーが、ポリエーテルケトン（ＰＥＫ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリエーテルケトン−ケトン（ＰＥＫＫ）、ポリエーテルエーテルケトン−ケトン（ＰＥＥＫＫ）及びポリエーテルケトンエーテルケトン−ケトン（ＰＥＫＥＫＫ）ポリマーの少なくとも１種を含み、そして
（ｉｖ）ポリフェニレンオキシド（ＰＰＯ）ポリマーが、２，６−ジフェニルＰＰＯ、２，６−ジメチルＰＰＯ及び１，４−ポリフェニレンオキシドポリマーの少なくとも１種を含む、請求項２２記載のＳＰＥＭ。
【請求項２４】 過フッ化アイオノマーが、ペルフルオロビニルエーテルスルホン酸のホモポリマー又はコポリマーを含む、請求項１又は５記載のＳＰＥＭ。
【請求項２５】 ペルフルオロビニルエーテルスルホン酸が、カルボキシル（ＣＯＯＨ）、ホスホン（ＰＯ（ＯＨ）２）又はスルホン（ＳＯ３Ｈ）置換されている、請求項２４記載のＳＰＥＭ。
【請求項２６】 イオン伝導性物質が、ポリスチレンスルホン酸（ＰＳＳＡ）、ポリ（トリフルオロスチレン）スルホン酸、ポリビニルホスホン酸（ＰＶＰＡ）、ポリアクリル酸及びポリビニルスルホン酸（ＰＶＳＡ）ポリマーの少なくとも１種を含む、請求項１記載のＳＰＥＭ。
【請求項２７】 多孔質ポリマー基材が、置換された又は置換されていないポリベンゾアゾールポリマーの少なくとも１種のホモポリマー又はコポリマーを含み、イオン伝導性物質が、ポリスルホン（ＰＳＵ）、ポリフェニレンスルホキシド（ＰＰＳＯ）及びポリフェニレンスルフィドスルホン（ＰＰＳ／ＳＯ２）ポリマーの少なくとも１種のホモポリマー又はコポリマーのスルホン化誘導体を含む、請求項１又は５記載のＳＰＥＭ。
【請求項２８】 ポリスルホンポリマーが、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）及びポリフェニルスルホン（ＰＰＳＵ）ポリマーを含む、請求項２７記載のＳＰＥＭ。
【請求項２９】 ＳＰＥＭが、約０．０２〜約２０Ω＊ｃｍ２の比抵抗を有する、請求項１又は５記載のＳＰＥＭ。
【請求項３０】 ＳＰＥＭが、約０．２Ω＊ｃｍ２より小さい比抵抗を有する、請求項１又は５記載のＳＰＥＭ。
【請求項３１】 ＳＰＥＭが、約０．１ミリ〜約５．０ミリの厚さを有する、請求項１又は５記載のＳＰＥＭ。
【請求項３２】 厚さが約１ミリである、請求項３１記載のＳＰＥＭ。
【請求項３３】 イオン伝導性物質がスルホン架橋を含む、請求項１又は５記載のＳＰＥＭ。
【請求項３４】 イオン伝導性物質が塩素化または臭素化されている、請求項１又は５記載のＳＰＥＭ。
【請求項３５】 イオン伝導性物質が１種以上の抗酸化剤を含む、請求項１又は５記載のＳＰＥＭ。
【請求項３６】 共通溶媒中でポリマー基材とイオン伝導性物質との混合物を製造する工程及びこの混合物からコンポジット膜を流延又は押出する工程を含む、請求項１又は５記載の複合固体ポリマー電解質膜（ＳＰＥＭ）の製造方法。
【請求項３７】 ポリマー基材とイオン伝導性物質との混合物を製造する工程及びこの混合物からコンポジットフィルムを直接、押出又は流延する工程を含む、請求項１又は５記載の複合固体ポリマー電解質膜（ＳＰＥＭ）の製造方法。
【請求項３８】 ポリマー基材の細孔内でスルホン化反応を実施する工程を含む複合固体ポリマー電解質膜（ＳＰＥＭ）の製造方法であって、ポリマー基材が、液晶ポリマー又は溶媒可溶性熱硬化性若しくは熱可塑性芳香族ポリマーのホモポリマー又はコポリマーを含み、並びにＳＰＥＭが、少なくとも約１００℃の温度まで実質的に熱的に安定である方法。
【請求項３９】 イオン伝導ポリマーを可溶化させ、多孔質ポリマー基材にイオン伝導ポリマーを吸収させる工程を含む、請求項１又は５記載の複合固体ポリマー電解質膜（ＳＰＥＭ）の製造方法。
【請求項４０】 ポリマー基材を製造する工程及び続いてこの基材に適切なモノマーを含浸させ、次いでインシトゥで重合させてＳＰＥＭを形成する工程を含む、請求項１又は５記載の複合固体ポリマー電解質膜（ＳＰＥＭ）の製造方法。
【請求項４１】 請求項１又は５記載の複合固体ポリマー電解質膜を含むデバイス。
【請求項４２】 デバイスが燃料電池である、請求項４１記載のデバイス。
【請求項４３】 燃料電池が、直接メタノール燃料電池又は水素燃料電池である、請求項４２記載のデバイス。
【請求項４４】 電子デバイスに電力を供給するために燃料電池を使用する、請求項４２記載のデバイス。
【請求項４５】 デバイスが、膜ベース水電気分解又はクロルアルカリ電気分解のためのシステムである、請求項４１記載のデバイス。
【請求項４６】 デバイスが、透析、電気透析又は電気分解システムである、請求項４１記載のデバイス。
【請求項４７】 デバイスが、浸透気化又は気体分離システムである、請求項４１記載のデバイス。
【請求項４８】 デバイスが、廃水溶液から酸及び塩基を回収するための水分割システムである、請求項４１記載のデバイス。
【請求項４９】 デバイスが、バッテリー内の電極セパレータである、請求項４１記載のデバイス。
【請求項５０】 直接メタノール燃料電池内のメタノール浸透速度が、０．５Ｖで、約５０ｍＡ／ｃｍ２より小さい等価電流密度である、請求項４３記載のデバイス。
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