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CN105934467B - 离子交换膜、聚合物元件、电子设备、照相机模块及摄像装置 - Google Patents

离子交换膜、聚合物元件、电子设备、照相机模块及摄像装置 Download PDF

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CN105934467B CN201480065552.9A CN201480065552A CN105934467B CN 105934467 B CN105934467 B CN 105934467B CN 201480065552 A CN201480065552 A CN 201480065552A CN 105934467 B CN105934467 B CN 105934467B
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Abstract

本发明涉及离子交换膜，其具备：阳离子交换树脂材料，和具有酸性官能团并混杂在上述阳离子交换树脂材料中的高分子材料。

Description

离子交换膜、聚合物元件、电子设备、照相机模块及摄像装置
技术领域
本技术涉及适合于聚合物致动器元件或聚合物传感器元件等聚合物元件的离子交换膜，以及使用该离子交换膜的聚合物元件、电子设备、照相机模块及摄像装置。
背景技术
近年来，例如移动电话或个人计算机(PC)、或PDA (Personal DigitalAssistant：个人数字助理)等便携式电子设备的高功能化显著推进，普遍通过搭载照相机模块而具备摄像功能。在这样的便携式电子设备中，通过使照相机模块内的透镜沿着其光轴方向移动，进行聚焦或变焦。
目前，照相机模块内的透镜的移动普遍采用将音圈电机或步进电机等作为驱动部来进行的方法。另一方面，最近从小型化的观点出发，开发了利用规定的致动器元件作为驱动部的设备。作为这样的致动器元件，例如可列举出聚合物致动器元件(参照专利文献1)。聚合物致动器元件例如在一对的电极间插入离子传导性高分子层(以下简称为高分子层)。在这样的聚合物致动器元件中，通过在一对的电极间施加电场，使得高分子层中的离子移动，产生位移。因此，位移量和输出力(発生力)等聚合物致动器元件的工作特性极大地受离子的传导环境影响。这样，除了用作聚合物致动器元件以外，聚合物元件也被用于聚合物传感器元件和双电层电容器等。
例如，在聚合物元件的电极和高分子层中的至少一方中使用离子交换树脂材料。通过提高该离子交换树脂材料的官能团密度，即提高离子交换容量，聚合物元件的离子传导性提高。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2012-235585号公报。
发明内容
发明所要解决的课题
但是，若提高离子交换树脂的官能团密度，则由该离子交换树脂形成的膜的强度降低。因此，使用该离子交换树脂制备的聚合物元件的可靠性降低。
因此，希望提供可维持强度、同时提高官能团密度的离子交换膜。另外，希望使用该离子交换膜，提供可维持可靠性、同时提高工作特性的聚合物元件、电子设备、照相机模块及摄像装置。
本技术的一个实施方案(A)的离子交换膜具备：阳离子交换树脂材料，和具有酸性官能团并混杂在阳离子交换树脂材料中的高分子材料。
本技术的一个实施方案(B)的离子交换膜具备：阴离子交换树脂材料，和具有碱性官能团并混杂在上述阴离子交换树脂材料中的高分子材料。
本技术的一个实施方案的聚合物元件具备：一对的电极层、和一对的电极层之间的高分子层；一对的电极层和高分子层中的至少一方含有：阳离子交换树脂材料，和具有酸性官能团并混杂在阳离子交换树脂材料中的高分子材料。
本技术的一个实施方案的电子设备具备：具有一对的电极层和一对的电极层之间的高分子层的聚合物元件；一对的电极层和高分子层中的至少一方含有：阳离子交换树脂材料，和具有酸性官能团并混杂在阳离子交换树脂材料中的高分子材料。
本技术的一个实施方案的照相机模块具备：透镜，和使用聚合物元件构成、且驱动透镜的驱动装置；聚合物元件具有：一对的电极层、和一对的电极层之间的高分子层；一对的电极层和高分子层中的至少一方含有：阳离子交换树脂材料，和具有酸性官能团并混杂在阳离子交换树脂材料中的高分子材料。
本技术的一个实施方案的摄像装置具备：透镜，取得通过透镜成像而成的摄像信号的摄像元件，和使用聚合物元件构成、且驱动透镜或摄像元件的驱动装置；聚合物元件具有：一对的电极层、和一对的电极层之间的高分子层；一对的电极层和高分子层中的至少一方含有：阳离子交换树脂材料，和具有酸性官能团并混杂在阳离子交换树脂材料中的高分子材料。
在本技术的一个实施方案(A)的离子交换膜中，在阳离子交换树脂材料中混杂具有酸性官能团的高分子材料，在本技术的一个实施方案(B)的离子交换膜中，在阴离子交换树脂材料中混杂具有碱性官能团的高分子材料，因此除了阳离子交换树脂材料本身、阴离子交换树脂材料本身具有的酸性官能团、碱性官能团以外，在离子交换膜中还存在来源于高分子材料的酸性官能团、碱性官能团。在本技术的一个实施方案的聚合物元件、电子设备、照相机模块或摄像装置中，使用上述本技术的一个实施方案(A)的离子交换膜，因此同样在离子交换膜中存在来源于高分子材料的酸性官能团。
根据本技术的一个实施方案(A)、一个实施方案(B)的离子交换膜，存在来源于高分子材料的酸性官能团、碱性官能团，因此可不增加阳离子交换树脂本身、阴离子交换树脂本身的官能团密度，而增加膜中的酸性官能团、碱性官能团的数量。由此，可维持强度，同时提高官能团密度。根据本技术的一个实施方案的聚合物元件、电子设备、照相机模块和摄像装置，使用上述本技术的一个实施方案(A)的离子交换膜，因此可维持可靠性，同时提高工作特性。需说明的是，并不一定限定于这里所记载的效果，也可是本公开中所记载的任一效果。
附图说明
图1为表示本技术的一个实施方案所涉及的聚合物元件的构成的截面图
图2A为表示无施加电压时的图1所示的聚合物元件的截面图
图2B为表示施加电压时的图1所示的聚合物元件的工作的截面示意图
图3为表示在阳离子交换树脂材料中移动的阳离子的状态的示意图
图4为表示高分子材料的构成的示意图
图5为表示在图3所示的阳离子交换树脂材料和图4所示的高分子材料的混合材料中移动的阳离子的状态的示意图
图6为表示变形例1所涉及的聚合物元件的构成的截面图
图7为表示变形例2所涉及的聚合物元件的构成的截面图
图8为表示应用图1等所示的聚合物元件的电子设备的构成的透视图
图9为从不同的方向表示图8所示的电子设备的透视图
图10为表示图9所示的摄像装置的主要部分构成的透视图
图11为表示图9所示的照相机模块的分解透视图
图12A为表示图11所示的照相机模块工作前的状态的侧面示意图
图12B为表示图12A所示的照相机模块工作后的状态的截面示意图
图13为表示图10所示的摄像装置的其它实例的截面图
图14A为表示图13所示的摄像装置工作前的状态的侧面示意图
图14B为表示图14A所示的摄像装置工作后的状态的截面示意图
图15A为表示应用图1等所示的聚合物元件的电子设备的构成的一个实例的示意图
图15B为表示图14A所示的电子设备的其它实例的示意图。
具体实施方式
以下，参照附图详细地对本技术的实施方案进行说明。需说明的是，按以下顺序进行说明。
1. 实施方案(聚合物元件：电极层由混杂有高分子材料的离子交换膜构成的实例)
2. 变形例1 (高分子层由混杂有高分子材料的离子交换膜构成的实例)
3. 变形例2 (电极层和高分子层均由混杂有高分子材料的离子交换膜构成的实例)
4. 实施例
5. 应用例
应用例1 (应用于具备驱动透镜的驱动装置的摄像装置的应用例)
应用例2 (应用于具备驱动摄像元件的驱动装置的摄像装置的应用例)
其它应用例
<实施方案>
[聚合物元件1的构成]
图1表示本技术的一个实施方案所涉及的聚合物元件(聚合物元件1)的截面构成例(Z-X截面构成例)。该聚合物元件1在一对的电极层12A、12B之间具有高分子层11，例如可应用于聚合物致动器元件或聚合物传感器元件等。可用绝缘性的保护膜覆盖聚合物元件1的周围。绝缘性的保护膜例如可由具有高弹性的材料(例如聚氨基甲酸酯等)构成。
(高分子层11)
高分子层11例如由浸渍有离子物质的离子传导性高分子化合物膜构成。这里所说的“离子物质”指可在高分子层11内传导的所有离子。具体而言是指氢离子单独或金属离子单独、或含有这些阳离子和/或阴离子和极性溶剂的物质，或咪唑鎓盐等其本身为液态的、含有阳离子和/或阴离子的物质。作为前者，例如可列举出极性溶剂与阳离子和/或阴离子溶剂化而成的物质，作为后者，例如可列举出离子液体。
离子物质可为有机物质或无机物质，不限其种类。离子物质中可含有阳离子，也可含有阴离子，这里对离子物质中含有阳离子的情况进行说明。例如，作为含有阳离子的离子物质，可列举出金属离子单独、含有金属离子和水的物质、含有有机阳离子和水的物质、或离子液体等各种形态的物质。具体而言，作为金属离子，可列举出钠离子(Na+)、钾离子(K+)、锂离子(Li+)或镁离子(Mg2+)等轻金属离子。作为有机阳离子，例如可列举出烷基铵离子等。离子物质中含有的离子在高分子层11中作为水合物存在。因此，在聚合物元件1中，为了防止水分的蒸发，优选将聚合物元件1整体密封。
离子液体含有阳离子和阴离子。该离子液体为所谓常温熔融盐，具有阻燃性和低挥发性。具体而言，作为离子液体，例如可列举出咪唑鎓环系化合物、吡啶鎓环系化合物或脂族系化合物等。作为离子物质，优选使用离子液体。通过使用含有挥发性低的离子液体的高分子层11，在高温气氛中或真空中聚合物元件1也良好地工作。
在浸渍阳离子物质作为离子物质时，作为离子导电性高分子化合物膜，例如可使用将氟树脂或烃系等作为骨架的阳离子交换树脂膜。作为阳离子交换树脂膜，例如可列举出导入有磺(磺)基或羧基等酸性官能团的树脂膜。具体而言，为具有酸性官能团的聚乙烯、具有酸性官能团的聚苯乙烯或具有酸性官能团的氟树脂膜等。其中，作为阳离子交换树脂膜，优选具有磺基或羧基的氟树脂膜，例如可列举出化1所示的Nafion (ナフィオン) (杜邦公司制)。
[化1]
(在化1中，m例如为5~7的整数)。
(电极层12A、12B)
电极层12A、12B分别由含有1种或2种以上的导电性材料的离子交换膜构成。在构成高分子层11的离子传导性高分子化合物膜为阳离子交换树脂膜时，电极层12A、12B中含有的离子交换膜为阳离子交换膜。在本实施方案中，该阳离子交换膜含有阳离子交换树脂材料和具有酸性官能团的高分子材料，它们相互混合。可混合相互官能团密度大不相同的2种以上的阳离子交换树脂构成阳离子交换膜。详细情况如下所述，由此，可维持离子交换膜的强度，同时提高离子交换膜中的官能团密度。高分子材料的分子量例如为10000以上。
作为阳离子交换树脂材料，例如可使用与构成上述高分子层11的阳离子交换树脂膜相同的材料。例如，可使用将氟树脂或烃系等作为骨架，并导入磺基或羧基等酸性官能团的材料。具体而言，为具有酸性官能团的聚乙烯、具有酸性官能团的聚苯乙烯或具有酸性官能团的氟树脂膜等。例如，在高分子层11含有Nafion (杜邦公司制)时，电极层12A、12B的阳离子交换树脂材料中也使用Nafion。电极层12A、12B中含有的阳离子交换树脂材料的离子交换容量(IEC：ion exchange capacity)例如为0.9meq/g~1.5meq/g左右，优选为0.9meq/g~1.0meq/g左右。需说明的是，这里，离子交换容量指润湿状态的每单位树脂量中涉及离子交换的所有离子交换基团数量。
作为该阳离子交换树脂材料中混杂的高分子材料，例如可列举出化2的PSS(Polystyrene Sulfonate：聚苯乙烯磺酸盐)。该PSS具有磺基作为酸性官能团。
[化2]
。
高分子材料可使用聚苯乙烯磺酸的衍生物，例如可使用氟化聚苯乙烯磺酸。
作为具有磺基的高分子材料，可使用化3的聚乙烯基磺酸、化4的聚醚磺酸和化5的聚醚磺酸衍生物等。
[化3]
。
[化4]
(在化4中n例如为1~6的整数，优选为1)。
[化5]
(在化5中n’例如为1~6的整数，优选为1)。
此外，作为具有磺基的高分子材料，例如可使用聚酰亚胺系的高分子磺酸和聚对亚苯结构的高分子磺酸等。
酸性官能团例如可为羧基，作为具有羧基的高分子材料，例如可列举出化6的聚丙烯酸。在阳离子交换树脂材料具有的酸性官能团为磺基的情况下，优选高分子材料的酸性官能团也为磺基，在阳离子交换树脂材料具有的酸性官能团为羧基的情况下，优选高分子材料的酸性官能团也为羧基。
[化6]
。
这样的高分子材料中的酸性官能团的密度优选比阳离子交换树脂材料中的酸性官能团的密度高。即，高分子材料的IEC优选比阳离子交换树脂材料的IEC大。高分子材料的IEC (高分子材料的每单位重量的酸性官能团数)例如为2meq/g以上。PSS的当量EW (EW：equivalent weight)例如为184g/eq左右，其IEC为5.43meq/g左右。EW和IEC的关系为IEC(meq/g)＝1000/EW (g/eq)。氟化聚苯乙烯磺酸的EW例如为238g/eq左右，其IEC为4.20meq/g左右。聚酰亚胺系的高分子磺酸的EW例如为288g/eq左右，其IEC为3.47meq/g左右。聚醚系的高分子磺酸的EW例如为277g/eq左右，其IEC为3.61meq/g左右。聚对亚苯结构的高分子磺酸的EW例如为260g/eq左右，其IEC为3.85meq/g左右。在阳离子交换树脂材料和高分子材料中(将阳离子交换树脂材料和高分子材料的混合物的总重量计为100%时)，高分子材料的重量比例如为5%~25%。若高分子材料少于5%，则变得难以充分地增加酸性官能团的数量，若高分子材料多于25%，则有对阳离子交换膜的性质造成影响之虞。含有阳离子交换树脂材料和具有酸性官能团的高分子材料的离子交换膜优选具有弹性，其杨氏模量例如为0.3GPa以上。
电极层12A、12B中含有的导电性材料优选使用导电性材料粉末。通过离子交换树脂材料和高分子材料将导电性材料粉末彼此粘结，由此可提高电极层12A、12B的柔软性。作为这样的导电性材料粉末，例如可列举出科琴黑等碳粉末。由于碳粉末的导电性高，并且比表面积也大，所以可得到更大的变形量。作为导电性材料粉末，也可使用金属粉末。
电极层12A、12B可为多层结构，在这种情况下，优选具有从高分子层11的一侧依次层压含有导电性材料的离子交换膜和金属层而得的结构。其原因在于：由此，在电极层12A、12B的面内方向电位接近更均匀的值，可得到更优异的变形性能。作为构成金属层的材料，可列举出金或铂等贵金属。金属层的厚度为任意厚度，优选在电极层12A、12B上形成连续膜使得电位变得均匀。作为形成金属层的方法，可列举出镀敷法、蒸镀法或溅射法等。可预先在基材上将金属层成膜，将其从基材转印到离子交换膜上从而形成电极层12A、12B。
[聚合物元件1的制备方法]
本实施方案的聚合物元件1例如可如下制备。
首先，将电极层12A、12B的构成材料混合而制备涂料。具体而言，在分散介质中分散导电性材料粉末、阳离子交换树脂材料和具有酸性官能团的高分子材料。接着，将该涂料涂布在高分子层11的两面并进行干燥。由此，完成聚合物元件1。在将电极层12A、12B的构成材料混合后，可成型为薄膜状，也可通过将其压合在高分子层11的两面来形成聚合物元件1。
[聚合物元件1的作用·效果]
(A. 作为聚合物致动器元件起作用的情况下的基本工作)
在本实施方案的聚合物元件1中，若在电极层12A、12B之间产生规定的电位差，则基于以下的原理，在高分子层11中产生变形(弯曲)。换言之，在这种情况下，聚合物元件1作为聚合物致动器元件起作用。以下，对该聚合物元件1作为聚合物致动器元件的工作进行说明。
图2A和图2B使用截面图(Z-X截面图)示意性地表示该聚合物元件1的工作(作为聚合物致动器元件的工作)。以下，根据高分子层11中浸渍的离子物质的种类进行情况分类，说明聚合物元件1的工作。
首先，对使用含有阳离子和极性溶剂的物质作为离子物质的情况进行说明。
在这种情况下，由于无施加电压状态下的聚合物元件1的阳离子物质几乎均匀地分散在高分子层11中，所以不弯曲而成为平面状(图2A)。这里，若通过图2B中所示的电压功能部9 (在这种情况下为电压供给部)成为施加电压状态(开始驱动用电压Vd的施加)，则聚合物元件1显示如下所示的行为。例如，若在电极层12A、12B之间施加规定的驱动用电压Vd(参照图2B中的箭头“+V”)使得电极层12A为负的电位、且电极层12B为正的电位，则阳离子在与极性溶剂进行溶剂化的状态下向电极层12A侧移动。此时，由于在高分子层11中阴离子几乎无法移动，所以在高分子层11中电极层12A侧溶胀，且电极层12B侧收缩。由此，如用图2B中的箭头“+Z”所示，聚合物元件1作为整体向电极层12B侧弯曲。
然后，若消除电极层12A、12B之间的电位差而成为无施加电压状态(停止驱动用电压Vd的施加)，则在高分子层11中向电极层12A侧偏移的阳离子物质(阳离子和极性溶剂)扩散，恢复为图2A所示的状态。
另外，若在电极层12A、12B之间施加规定的驱动电压Vd，使得从图2A所示的无施加电压状态变成电极层12A为正的电位、且电极层12B为负的电位，则阳离子在与极性溶剂进行溶剂化的状态下向电极层12B侧移动。在这种情况下，在高分子层11中电极层12A侧收缩，且电极层12B侧溶胀。由此，聚合物元件1作为整体向电极层12A侧弯曲(未图示)。
在这种情况下，若消除电极层12A、12B之间的电位差而成为无施加电压状态，则在高分子层11中向电极层12B侧偏移的阳离子物质也扩散，恢复为图2A所示的状态。
接着，对使用液态的、含有阳离子的离子液体作为离子物质的情况进行说明。
在这种情况下，在无施加电压状态下，由于离子液体几乎均匀地分散在高分子层11中，所以聚合物元件1成为图2A所示的平面状。这里，若通过电压功能部9成为施加电压状态(开始驱动用电压Vd的施加)，则聚合物元件1显示如下所示的行为。例如，若在电极层12A、12B之间施加规定的驱动用电压Vd(参照图2B中的箭头“+V”)，使得电极层12A为负的电位、且电极层12B为正的电位，则离子液体中的阳离子向电极层12A侧移动。另一方面，离子液体中的阴离子无法在作为阳离子交换膜的高分子层11中移动。因此，在高分子层11中，电极层12A侧溶胀，且电极层12B侧收缩。由此，如图2B中的箭头“+Z”所示，聚合物元件1作为整体向电极层12B侧弯曲。
然后，若消除电极层12A、12B之间的电位差而成为无施加电压状态(停止驱动用电压Vd的施加)，则在高分子层11中向电极层12A侧偏移的阳离子扩散，恢复为图2A所示的状态。
另外，若在电极层12A、12B之间施加规定的驱动电压Vd，使得从图2A所示的无施加电压状态变成电极层12A为正的电位、且电极层12B为负的电位，则离子液体中的阳离子向电极层12B侧移动。在这种情况下，在高分子层11中，电极层12A侧收缩，且电极层12B侧溶胀。由此，聚合物元件1作为整体向电极层12A侧弯曲(未图示)。
这种情况下，若消除电极层12A、12B之间的电位差而成为无施加电压状态，则在高分子层11中向电极层12B侧偏移的阳离子也扩散，恢复为图2A所示的状态。
(B. 作为聚合物传感器元件起作用的情况下的基本工作)
另外，在本实施方案的聚合物元件1中，相反地，若高分子层11向与厚度方向正交的方向(这里为Z轴方向)变形(弯曲)，则基于以下原理，在电极层12A和电极层12B之间产生电压(电动势)。换言之，在这种情况下，聚合物元件1作为聚合物传感器元件(例如速度传感器或加速度传感器等)起作用。以下，根据高分子层11中浸渍的离子物质的种类进行情况分类，说明聚合物元件1的工作。
首先，对使用含有阳离子和极性溶剂的物质作为离子物质的情况进行说明。
在这种情况下，在聚合物元件1本身例如不进行直线运动或旋转运动，从而不产生加速度和角加速度时，不对聚合物元件1施加由此引起的力。因此，聚合物元件1不变形(弯曲)而成为平面状(图2A)。因此，由于阳离子物质几乎均匀地分散在高分子层11中，所以在电极层12A、12B间不产生电位差，在聚合物元件1中测出的电压为0 (零) V。
另一方面，若聚合物元件1本身例如因进行直线运动或旋转运动而产生加速度或角加速度，则对聚合物元件1施加由此引起的力，因此聚合物元件1变形(弯曲) (图2B)。
例如，如图2B所示，在聚合物元件1向Z轴上的正方向(电极层12B侧)变形的情况下，在高分子层11中，电极层12B侧收缩，电极层12A侧溶胀。这样，由于阳离子在与极性溶剂进行溶剂化的状态下向电极层12A侧移动，所以阳离子在电极层12A侧成为密实的状态，另一方面在电极层12B侧成为疏松的状态。因此，在这种情况下，在聚合物元件1中，与电极层12B侧相比在电极层12A侧产生电位高的电压V。换言之，在这种情况下，如图2B的括号中的箭头“-V”所示，在与电极层12A、12B连接的电压功能部9 (这种情况下为电压计)中，测出负极性的电压(-V)。
在聚合物元件1向Z轴上的负方向(电极层12A侧)变形的情况下，在高分子层11中，相反地电极层12A侧收缩，电极层12B侧溶胀。这样，由于阳离子在与极性溶剂进行溶剂化的状态下向电极层12B侧移动，所以阳离子在电极层12B侧成为密实的状态，另一方面在电极层12A侧成为疏松的状态。因此，在这种情况下，在聚合物元件1中，与电极层12A侧相比在电极层12B侧产生电位高的电压V。换言之，在这种情况下，在与电极层12A、12B连接的电压功能部9 (电压计)中，测出正极性的电压(+V)。
接着，对使用液态的、含有阳离子的离子液体作为离子物质的情况进行说明。
在这种情况下，首先，在聚合物元件1本身例如不进行直线运动或旋转运动，从而不产生加速度和角加速度时，聚合物元件1也不变形(弯曲)而成为平面状(图2A)。因此，由于离子液体几乎均匀地分散在高分子层11中，所以在电极层12A、12B间不产生电位差，在聚合物元件1中测出的电压为0 (零) V。
另一方面，若聚合物元件1本身例如因进行直线运动或旋转运动而产生加速度或角加速度，则对聚合物元件1施加由此引起的力，因此聚合物元件1变形(弯曲) (图2B)。
例如，如图2B所示，在聚合物元件1向Z轴上的正方向(电极层12B侧)变形的情况下，在高分子层11中，电极层12B侧收缩，电极层12A侧溶胀。这样，在高分子层11为阳离子交换膜的情况下，离子液体中的阳离子在膜中移动并向电极层12A侧移动。另一方面，阴离子被高分子层11的官能团阻挡而无法移动。因此，在这种情况下，在聚合物元件1中，与电极层12B侧相比在电极层12A侧产生电位高的电压V。换言之，在这种情况下，如图2B的括号中的箭头“-V”所示，在与电极层12A、12B连接的电压功能部9 (在这种情况下为电压计)中，测出负极性的电压(-V)。
在聚合物元件1向Z轴上的负方向(电极层12A侧)变形的情况下，在高分子层11中，相反地电极层12A侧收缩，电极层12B侧溶胀。这样，由于与上述相同的理由，离子液体中的阳离子向电极层12B侧移动。因此，在这种情况下，在聚合物元件1中，与电极层12A侧相比在电极层12B侧产生电位高的电压V。换言之，在这种情况下，在与电极层12A、12B连接的电压功能部9 (电压计)中，测出正极性的电压(+V)。
(C. 作为双电层电容器起作用的情况下的工作)
另外，本实施方案的聚合物元件1也作为双电层电容器起作用。若在电极层12A、12B间施加规定的电压，则高分子层11中浸渍的离子物质移动，在电极层12A、12B的表面排列。由此，形成双电层，并在该部分蓄积电荷，结果作为双电层电容器起作用。
(D. 电极层12A、12B中含有的离子交换膜的作用)
这里，对本实施方案的聚合物元件1的电极层12A、12B中含有的离子交换膜的作用进行说明。
图3示意性地表示阳离子交换树脂材料100的结构。在阳离子交换树脂材料100的分子内例如存在磺基100S等释放质子的酸性官能团。阳离子交换树脂材料100内的阳离子13的传导性受阳离子交换树脂材料100中的磺基100S的密度影响。阳离子交换树脂材料100中的磺基100S的密度越高，即阳离子交换树脂材料100的离子交换容量越大，则阳离子13的传导性越提高。
但是，若提高阳离子交换树脂材料100中的磺基100S的密度(阳离子交换容量)，则由该阳离子交换树脂材料100形成的膜的强度降低。因此，使用阳离子交换树脂材料100制备的聚合物元件的可靠性降低。
与之相对的是，在聚合物元件1的电极层12A、12B中，由于在阳离子交换树脂材料100中混合具有酸性官能团的高分子材料，所以除了阳离子交换树脂材料100本身的磺基100S以外，还存在来源于高分子材料的酸性官能团。
图4示意性地表示具有磺基(磺基14S)作为酸性官能团的高分子材料(高分子材料14)的结构，图5示意性地表示在阳离子交换树脂材料100中混合该高分子材料14的状态。在该混合物中，在阳离子交换树脂材料100的分子间混入高分子材料14的分子，与阳离子交换树脂材料100单独的情况相比，每单位体积的酸性官能团(磺基)的数量增加。即，可不增加阳离子交换树脂材料100本身的磺基100S的密度，而增加电极层12A、12B中存在的磺基(磺基14S、100S)的数量。由此，可维持电极层12A、12B的强度，同时提高电极层12A、12B中的磺基的密度。在磺基间的距离短的电极层12A、12B中，变得容易控制阳离子(阳离子13)，阳离子的传导性提高。
如上所述，在本实施方案中，由于在电极层12A、12B中存在来源于高分子材料(图4的高分子材料14)的酸性官能团(图4的磺基14S)，所以可不降低电极层12A、12B的强度，而提高电极层12A、12B的离子传导性。因此，可维持聚合物元件1的可靠性，同时提高其特性。
以下，对其它实施方案进行说明，对与上述实施方案中的构成要素相同的要素赋予相同的符号，并适宜地省略说明。
<变形例1>
图6示意性地表示变形例1所涉及的聚合物元件(聚合物元件2)的截面构成。在该聚合物元件2中，电极层(电极层22A、22B)间的高分子层(高分子层21)由含有阳离子交换树脂材料和具有酸性官能团的高分子材料的阳离子交换膜构成。除这一点以外，聚合物元件2具有与上述实施方案的聚合物元件1相同的构成，其作用和效果也相同。
如上所述，高分子层21由阳离子交换膜构成，该阳离子交换膜是在阳离子交换树脂材料中混杂具有酸性官能团的高分子材料而得的。在该阳离子交换树脂材料和高分子材料中可使用与上述聚合物元件1的电极层12A、12B中说明的材料相同的材料。若高分子层21中含有具有酸性官能团的高分子材料，则可不增加阳离子交换树脂材料中的酸性官能团的密度，而增加高分子层21中存在的酸性官能团的数量。由此，可不降低高分子层21的强度，而提高高分子层21的离子传导性。高分子层21可以是将阳离子交换树脂材料和高分子材料捏合后，将其拉伸而形成即可。
电极层22A、22B只要含有导电性材料即可，但优选与电极层12A、12B相同地在电极层22A、22B中使用导电性材料粉末。例如，电极层12A、12B可由通过离子传导性高分子将导电性材料粉末彼此粘结而成的材料构成。导电性材料粉末例如可使用高分子层21中含有的阳离子交换树脂材料。
这样，在聚合物元件2中，由于高分子层21由混杂有具有酸性官能团的高分子材料的阳离子交换膜构成，所以可维持聚合物元件2的可靠性，同时提高其特性。
<变形例2>
图7示意性地表示变形例2所涉及的聚合物元件(聚合物元件3)的截面构成。该聚合物元件3除电极层12A、12B以外，高分子层21也由含有阳离子交换树脂材料和具有酸性官能团的高分子材料的阳离子交换膜构成。除这一点以外，聚合物元件3具有与上述实施方案的聚合物元件1相同的构成，其作用和效果也相同。
这样，通过电极层12A、12B和高分子层21含有阳离子交换树脂材料和具有酸性官能团的高分子材料，与聚合物元件1、2相比，聚合物元件3的离子传导性提高。由此，在聚合物元件3中，可维持可靠性，同时进一步提高其特性。
<实施例>
以下，对本实施方案的具体的实施例进行说明。
(比较例)
首先，在Nafion (杜邦公司制)中浸渍离子液体，准备高分子层。另一方面，为了形成电极层，将作为导电性材料的碳粉末、和作为阳离子交换树脂材料的Nafion分散在分散介质中而制备涂料。然后，将该涂料涂布在高分子层的两面而形成一对的电极层，制备聚合物元件(比较例)。这里使用的Nafion的EW为1100g/eq左右，其IEC为0.9meq/g左右。
(实施例1)
在用于形成电极层的涂料中添加PSS作为具有酸性官能团的高分子材料。添加PSS使得在Nafion和PSS中按重量比计PSS为9%。除此之外，与比较例相同地制备聚合物元件(实施例1)。需说明的是，这里使用的PSS的EW例如为184g/eq左右，其IEC为5.43meq/g左右。
(实施例2)
在用于形成电极层的涂料中添加PSS作为具有酸性官能团的高分子材料。添加PSS使得在Nafion和PSS中按重量比计PSS为18%。除此之外，与实施例1相同地制备聚合物元件(实施例2)。
将测定实施例1、2和比较例所涉及的聚合物元件的位移量、输出力和干燥状态下的位移的降低量得到的结果示出于表1中。在表1中，将比较例的聚合物元件的位移量、输出力和干燥状态下的位移的降低量分别计为100%，表示实施例1、2的聚合物元件的结果。干燥状态下的位移的降低量是表示与湿度为50%时相比，湿度30%下的位移的降低量。
[表1]
。
添加有PSS的实施例1、2与比较例相比，位移量和输出力均变大，并且干燥状态下的位移的降低得到抑制。另外，比较例的聚合物元件和实施例1、2的聚合物元件得到同等的可靠性。
根据这些结果确认，通过在电极层的构成材料中添加具有酸性官能团的高分子材料，可不降低聚合物元件的可靠性，而提高其工作特性。
<应用例>
接着，对上述实施方案和变形例所涉及的聚合物元件的应用例(应用于摄像装置的实例；应用例1、2)进行说明。
[应用例1]
(移动电话机8的构成)
图8和图9作为具备上述实施方案等的聚合物元件的应用例1所涉及的摄像装置的电子设备的一个实例，用透视图表示附带摄像功能的移动电话机(移动电话机8)的示意构成。在该移动电话机8中，通过未图示的铰链结构将2个壳体81A、81B彼此自由折叠地连结。
如图8所示，在壳体81A的一侧的面，在配设多个各种操作键82的同时，在其下端部配设话筒83。操作键82用于接收使用者(用户)的规定操作并输入信息。话筒83用于输入通话时等的使用者的声音。
在壳体81B的一侧的面，如图8所示，在配设使用液晶显示面板等的显示部84的同时，在其上端部配设扬声器85。在显示部84例如显示电波的接收情况或电池余量、通話对象的电话号码、作为电话簿登记的内容(对方的电话号码或姓名等)、发信履历、来信履历等各种信息。扬声器85用于输出通话时等的通话对象的声音等。
如图9所示，在壳体81A的另一侧的面配设覆盖玻璃(カバーガラス)86，同时在壳体81A内部与覆盖玻璃86对应的位置设置摄像装置20。该摄像装置20由在物体侧(覆盖玻璃86侧)配置的照相机模块40、和在图像侧(壳体81A的内部侧)配置的摄像元件30构成。摄像元件30为取得通过照相机模块40内的透镜(下述的透镜41)成像而成的摄像信号的元件。该摄像元件30例如包含搭载有电荷耦合元件(CCD：Charge Coupled Device)或CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor：互补式金属氧化物半导体)的图像传感器。
(摄像装置20的构成)
图10用透视图表示摄像装置20的示意构成例，图11用分解透视图表示该摄像装置20中的照相机模块40的构成。
照相机模块40沿着光轴Z1从图像侧(摄像元件30的摄像面31侧)向物体侧依次(沿着Z轴上的正方向)具备：支撑部件51、聚合物致动器元件531、透镜保持部件54和透镜41、以及聚合物致动器元件532。该聚合物致动器元件531、532由上述聚合物元件1、2、3构成。需说明的是，在图10中省略透镜41的图示。该照相机模块40还具备：固定用部件52，连结部件551A、551B、552A、552B，固定电极530A、530B，保持部件56和霍尔元件57A、57B。需说明的是，除去这些照相机模块40的部件中的透镜41以外的部件与本技术中的“驱动透镜的驱动装置”(透镜驱动装置)的一个具体例对应。
支撑部件51为用于支撑照相机模块40整体的基础部件(基体)。
固定用部件52为用于将聚合物致动器元件531、532的一端分别固定的部件。该固定用部件52包含从图像侧(图10和图11中的下侧)朝向物体侧(上侧)配置的下部固定用部件52D、中央(中部)固定用部件52C和上部固定用部件52U这3个部件。在下部固定用部件52D和中央固定用部件52C之间分别夹持配置聚合物致动器元件531的一端和固定电极530A、530B的一端。另一方面，在中央固定用部件52C和上部固定用电极52U之间分别夹持配置聚合物致动器元件532的一端和固定电极530A、530B的另一端。另外，在它们中的中央固定用部件52C上形成用于部分地夹持透镜保持部件54的一部分(下述的保持部54B的一部分)的开口52C0。由此，透镜保持部件54的一部分可在该开口52C0内移动，因此可有效地活用空间，从而可实现照相机模块40的小型化。
固定电极530A、530B为用于对聚合物致动器元件531、532中的电极层(上述的电极层12A、12B、22A、22B)供给来自于下述的电压供给部59的驱动用电压Vd (下述的图12A、图12B)的电极。这些固定电极530A、530B分别例如包含金(Au)或镀金的金属等，呈U字形。由此，固定电极530A、530B分别将中央固定用部件52C的上下(沿着Z轴的两侧面)夹持，可用少的配线对一对的聚合物致动器元件531、532并联地施加相同的电压。另外，在由镀金的金属材料构成固定电极530A、530B的情况下，可防止由表面的氧化等导致的接触电阻的劣化。
透镜保持部件54为用于保持透镜41的部件，例如包含液晶聚合物等硬质的树脂材料。配置该透镜保持部件54使得中心位于光轴Z1上，包含：保持透镜41的环状的保持部54B，和在支撑该保持部54B的同时、将保持部54B和下述的连结部件551A、551B、552A、552B连接的连接部54A。另外，将保持部54B配置在一对的聚合物致动器元件531、532中的下述的驱动面彼此之间。
聚合物致动器元件531、532分别具有与透镜41的光轴Z1正交的驱动面(X-Y平面上的驱动面)，沿着该光轴Z1配置使得驱动面彼此相对。这些聚合物致动器元件531、532分别用于通过下述的连结部件551A、551B、552A、552B沿着光轴Z1驱动透镜保持部件54 (和透镜41)。
连结部件551A、551B、552A、552B分别为用于将聚合物致动器元件531、532的各另一端和连接部54A的端部之间相互连结(连接)的部件。具体而言，连结部件551A、551B分别将连接部54A的下端部和聚合物致动器元件531的另一端之间连结，连结部件552A、552B分别将连接部54A的上端部和聚合物致动器元件532的另一端之间连结。这些连结部件551A、551B、552A、552B分别例如包含聚酰亚胺薄膜等柔性薄膜，希望包含具有与各聚合物致动器元件531、532同等以下(优选相同以下)的刚性(弯曲刚性)的柔软的材料。由此，连结部件551A、551B、552A、552B产生向与聚合物致动器元件531、532的弯曲方向相反方向弯曲的自由度。因此，包含聚合物致动器元件531、532和连结部件551A、551B、552A、552B的悬臂的截面形状呈现S型的曲线。结果连接部54A可沿着Z轴方向平行移动，在相对于支撑部件51保持平行状态的情况下在Z轴方向驱动保持部54B (和透镜40)。需说明的是，作为上述的刚性(弯曲刚性)，例如可使用弹簧常数。
(照相机模块4的工作)
图12A、图12B分别用侧视图(Z-X侧视图)示意性地表示照相机模块40的示意构成例，图12A表示工作前的状态，图12B表示工作后的状态。
在该照相机模块40中，若从电压供给部59对聚合物致动器元件531、532供给驱动用电压Vd，则基于上述的原理，聚合物致动器元件531、532的另一端侧分别沿着Z轴方向弯曲。由此，通过这些聚合物致动器元件531、532驱动透镜保持部件54，从而透镜41可沿着该光轴Z1移动(参照图12B中的箭头)。这样，在照相机模块40中，通过使用聚合物致动器元件531、532的驱动装置(透镜驱动装置)，沿着该光轴Z1驱动透镜41。换言之，照相机模块40内的透镜41沿着该光轴Z1移动，进行聚焦或变焦。
[应用例2]
接着，对上述实施方案等的聚合物元件的应用例2所涉及的摄像装置(照相机模块)进行说明。本应用例所涉及的摄像装置也例如被内置在如上述的图8、图9所示的附带摄像功能的移动电话机8中。不过，应用例1的摄像装置2中是将聚合物元件(聚合物致动器元件)用作透镜驱动装置，与此相对，在本应用例的摄像装置中，如以下所述，用作用于驱动摄像元件30的驱动装置。
(摄像装置20A的构成)
图13用侧视图(Z-X侧视图)表示本应用例所涉及的摄像装置(摄像装置20A)的示意构成例。该摄像装置20A在基板60上具备用于保持各种部件的外壳61。
在该外壳61上，形成用于配置透镜41的开口部611，同时设置一对的侧壁部613A、613B，和位于基板60上的底部612。在侧壁部613A固定一对的板弹簧621、621的一端侧，在这些板弹簧621、621的另一端侧通过连接部54A和支撑部64配置摄像元件30。另外，在底部612上固定聚合物致动器元件63的一端侧，将该聚合物致动器元件63的另一端侧固定在支撑部64的底面。需说明的是，在该底部612上也配置霍尔元件57A，同时在连接部54A上的霍尔元件57A的相对位置配置霍尔元件57B。
需说明的是，在这些摄像装置20A的部件中，底部612，侧壁部613A，板弹簧621、622，聚合物致动器元件63，支撑部64和连接部54A主要与本技术中的“驱动摄像元件的驱动装置”(摄像元件驱动装置)的一个具体例对应。
如上所述，聚合物致动器元件63用于驱动摄像元件30，可使用上述实施方案等所涉及的聚合物元件1、2、3构成。
(摄像装置20A的工作)
图14A、图14B分别用侧视图(Z-X侧视图)示意性地表示摄像装置20A的一部分(上述的摄像元件驱动装置)，图14A表示工作前的状态，图14B表示工作后的状态。
在该摄像装置20A中，若从电压供给部(未图示)对聚合物致动器元件63供给驱动用电压Vd，则基于上述的原理，聚合物致动器元件63的另一端侧分别沿着Z轴方向弯曲。由此，通过该聚合物致动器元件63驱动连接部54A，摄像元件30可沿着透镜40的光轴Z1移动(参照图14B中的箭头)。这样，在摄像装置20A中，通过使用聚合物致动器元件63的驱动装置(摄像元件驱动装置)，沿着透镜41的光轴Z1驱动摄像元件30。由此，通过透镜41和摄像元件30的相对的距离变化，进行聚焦或变焦。
<其它应用例>
图15A、图15B示意性地表示其它应用例所涉及的电子设备(电子设备7A，图7B)的构成例。
电子设备7A (图15A)含有聚合物传感器元件71和信号处理部72。在该电子设备7A中，将根据聚合物传感器元件71变形而检测的信号输入至信号处理部72，进行各种信号处理。作为这样的电子设备7A，例如可列举出检测血管的舒张和收缩的脉搏传感器，检测手指等的接触位置、接触的强度的触觉传感器，检测书等的翻页等所伴随的弯曲状态的弯曲传感器和检测人的关节的活动等的动作传感器等。
电子设备7B (图15B)含有信号输入部73和聚合物致动器元件74。在该电子设备7B中，聚合物致动器元件74因来自于信号输入部73的信号而变形。作为这样的电子设备7B，例如可列举出导管等。
<其它变形例>
以上，列举实施方案、变形例和应用例说明本技术的技术，但并不将本技术限定于这些实施方案等，可进行各种变形。例如，对于聚合物元件和摄像装置内的其它部件的形状或材料等，并不限定于上述实施方案等中说明的内容，另外对于聚合物元件的层压结构，也并不限定于上述实施方案等中说明的内容，可适宜地进行变更。
此外，在上述实施方案等中，列举阳离子在聚合物元件内移动作为实例进行说明，但也可使阴离子在聚合物元件内移动。在这种情况下，电极层12A、12B和聚合物元件2的高分子层21使用含有阴离子交换树脂材料和具有碱性官能团的高分子材料的阴离子交换膜构成。
此外，在上述应用例中，列举将聚合物致动器元件或聚合物传感器元件应用于电子设备的情况作为实例进行说明，但也可将作为双电层电容器起作用的聚合物元件应用于电子设备。另外，上述实施方案等中说明的含有具有酸性官能团的高分子材料的阳离子交换膜、或含有具有碱性官能团的高分子材料的阴离子交换膜也可用作二次电池等电池的隔板。
另外，在上述实施方案等中，作为本技术的驱动装置的一个实例，主要列举将作为驱动对象的透镜沿着其光轴驱动的透镜驱动装置进行说明，但并不限定于这种情况，例如透镜驱动装置可将透镜沿着与其光轴正交的方向驱动。另外，本技术的驱动装置除了这样的透镜驱动装置或摄像元件驱动装置以外，例如也可应用于驱动光阑(参照日本特开2008-259381号公报等)或抖动校正(手ぶれ補正)等其它驱动对象的驱动装置等。此外，本技术的驱动装置、照相机模块和摄像装置除了上述实施方案中说明的移动电话机以外，也可应用于各种电子设备。
需说明的是，本说明书中记载的效果始终只是示例而非限定，另外也可有其它效果。
需说明的是，本技术也可采取如下所示的构成：
(1) 离子交换膜，其具备：阳离子交换树脂材料，和具有酸性官能团并混杂在上述阳离子交换树脂材料中的高分子材料；
(2) 上述(1)记载的离子交换膜，其中，上述酸性官能团为磺基；
(3) 上述(1)或(2)记载的离子交换膜，其中，在上述阳离子交换树脂材料和上述高分子材料中，上述高分子材料的含量按重量比计为5%以上且25%以下；
(4) 上述(1)~(3)中任一项所记载的离子交换膜，其中，具有上述酸性官能团的上述高分子材料的离子交换容量的值比上述阳离子交换树脂材料的离子交换容量的值大；
(5) 上述(1)~(4)中任一项所记载的离子交换膜，其中，上述高分子材料的分子量为10000以上；
(6) 离子交换膜，其具备：阴离子交换树脂材料，和具有碱性官能团并混杂在上述阴离子交换树脂材料中的高分子材料；
(7) 聚合物元件，其具备：一对的电极层、和上述一对的电极层之间的高分子层；上述一对的电极层和上述高分子层中的至少一方含有：阳离子交换树脂材料，和具有酸性官能团并混杂在上述阳离子交换树脂材料中的高分子材料；
(8) 上述(7)记载的聚合物元件，其中，上述一对的电极层含有导电性材料粉末，并且含有上述阳离子交换树脂材料和上述高分子材料；
(9) 上述(8)记载的聚合物元件，其中，上述导电性材料粉末为碳粉末；
(10) 上述(7)~(9)中任一项所记载的聚合物元件，其中，上述一对的电极层和上述高分子层均含有上述阳离子交换树脂材料和上述高分子材料；
(11) 上述(7)~(10)中任一项所记载的聚合物元件，其被构成为聚合物致动器元件；
(12) 上述(7)~(10)中任一项所记载的聚合物元件，其被构成为聚合物传感器元件；
(13) 上述(7)~(12)中任一项所记载的聚合物元件，其中，在上述高分子层中浸渍离子物质；
(14) 电子设备，其具备：具有一对的电极层和上述一对的电极层之间的高分子层的聚合物元件；上述一对的电极层和高分子层中的至少一方含有：阳离子交换树脂材料，和具有酸性官能团并混杂在上述阳离子交换树脂材料中的高分子材料；
(15) 照相机模块，其具备：透镜，和使用聚合物元件构成、且驱动上述透镜的驱动装置；上述聚合物元件具有：一对的电极层、和上述一对的电极层之间的高分子层；上述一对的电极层和高分子层中的至少一方含有：阳离子交换树脂材料，和具有酸性官能团并混杂在上述阳离子交换树脂材料中的高分子材料；
(16) 摄像装置，其具备：透镜，取得通过上述透镜成像而成的摄像信号的摄像元件，和使用聚合物元件构成、且驱动上述透镜或上述摄像元件的驱动装置；上述聚合物元件具备：一对的电极层、和上述一对的电极层之间的高分子层；上述一对的电极层和高分子层中的至少一方含有：阳离子交换树脂材料，和具有酸性官能团并混杂在上述阳离子交换树脂材料中的高分子材料。
本申请以2013年12月2日在日本国专利厅申请的日本专利申请号第2013-249011号为基础主张优先权，通过参照将该申请的所有内容引用在本申请中。
若为本领域技术人员，则可根据设计上的必要条件或其它因素，想到各种改进、组合、亚组合和变更，可以理解它们包含在附上的权利要求范围或其等价物的范围内。

Claims (17)

1.离子交换膜，所述离子交换膜具备：
阳离子交换树脂材料，和
具有酸性官能团并混杂在所述阳离子交换树脂材料中的高分子材料；其中，
所述阳离子交换树脂材料为具有磺基或羧基的氟树脂膜，所述酸性官能团为磺基，
在所述阳离子交换树脂材料和所述高分子材料中，所述高分子材料的含量按重量比计为5%以上且25%以下，
具有所述酸性官能团的所述高分子材料的离子交换容量按IEC值计为2meq/g以上，所述阳离子交换树脂材料的离子交换容量按IEC值计为0.9~1.5meq/g的范围，
所述高分子材料的分子量为10000以上。
2.权利要求1的离子交换膜，其中，
具有所述酸性官能团的所述高分子材料的离子交换容量的值比所述阳离子交换树脂材料的离子交换容量的值大。
3.聚合物元件，所述聚合物元件具备：
一对的电极层，和
所述一对的电极层之间的高分子层；
所述一对的电极层和所述高分子层中的至少一方含有：阳离子交换树脂材料，和
具有酸性官能团并混杂在所述阳离子交换树脂材料中的高分子材料；其中，
所述阳离子交换树脂材料为具有磺基或羧基的氟树脂膜，所述酸性官能团为磺基，
在所述阳离子交换树脂材料和所述高分子材料中，所述高分子材料的含量按重量比计为5%以上且25%以下，
具有所述酸性官能团的所述高分子材料的离子交换容量按IEC值计为2meq/g以上，所述阳离子交换树脂材料的离子交换容量按IEC值计为0.9~1.5meq/g的范围，
所述高分子材料的分子量为10000以上。
4.权利要求3的聚合物元件，其中，
所述一对的电极层含有导电性材料粉末，并且含有所述阳离子交换树脂材料和所述高分子材料。
5.权利要求4的聚合物元件，其中，
所述导电性材料粉末为碳粉末。
6.权利要求3的聚合物元件，其中，
所述一对的电极层和所述高分子层均含有所述阳离子交换树脂材料和所述高分子材料。
7.权利要求3的聚合物元件，
其被构成为聚合物致动器元件。
8.权利要求3的聚合物元件，
其被构成为聚合物传感器元件。
9.权利要求3的聚合物元件，其中，
在所述高分子层中浸渍有离子物质。
10.电子设备，所述电子设备具备：
具有一对的电极层和所述一对的电极层之间的高分子层的聚合物元件；
所述一对的电极层和高分子层中的至少一方含有：阳离子交换树脂材料，和
具有酸性官能团并混杂在所述阳离子交换树脂材料中的高分子材料；其中，
所述阳离子交换树脂材料为具有磺基或羧基的氟树脂膜，所述酸性官能团为磺基，
在所述阳离子交换树脂材料和所述高分子材料中，所述高分子材料的含量按重量比计为5%以上且25%以下，
具有所述酸性官能团的所述高分子材料的离子交换容量按IEC值计为2meq/g以上，所述阳离子交换树脂材料的离子交换容量按IEC值计为0.9~1.5meq/g的范围，
所述高分子材料的分子量为10000以上。
11.照相机模块，所述照相机模块具备：
透镜，和
使用聚合物元件构成、且驱动所述透镜的驱动装置；
所述聚合物元件具有：
一对的电极层，和
所述一对的电极层之间的高分子层；
所述一对的电极层和高分子层中的至少一方含有：阳离子交换树脂材料，和
具有酸性官能团并混杂在所述阳离子交换树脂材料中的高分子材料；其中，
所述阳离子交换树脂材料为具有磺基或羧基的氟树脂膜，所述酸性官能团为磺基，
在所述阳离子交换树脂材料和所述高分子材料中，所述高分子材料的含量按重量比计为5%以上且25%以下，
具有所述酸性官能团的所述高分子材料的离子交换容量按IEC值计为2meq/g以上，所述阳离子交换树脂材料的离子交换容量按IEC值计为0.9~1.5meq/g的范围，
所述高分子材料的分子量为10000以上。
12.摄像装置，所述摄像装置具备：
透镜，
取得通过所述透镜成像而成的摄像信号的摄像元件，和
使用聚合物元件构成、且驱动所述透镜或所述摄像元件的驱动装置；
所述聚合物元件具备：
一对的电极层，和
所述一对的电极层之间的高分子层；
所述一对的电极层和高分子层中的至少一方含有：阳离子交换树脂材料，和
具有酸性官能团并混杂在所述阳离子交换树脂材料中的高分子材料；其中，
所述阳离子交换树脂材料为具有磺基或羧基的氟树脂膜，所述酸性官能团为磺基，
在所述阳离子交换树脂材料和所述高分子材料中，所述高分子材料的含量按重量比计为5%以上且25%以下，
具有所述酸性官能团的所述高分子材料的离子交换容量按IEC值计为2meq/g以上，所述阳离子交换树脂材料的离子交换容量按IEC值计为0.9~1.5meq/g的范围，
所述高分子材料的分子量为10000以上。
13.权利要求1的离子交换膜，其中，所述高分子材料为化学式2的聚苯乙烯磺酸盐
化学式2。
14.权利要求1的离子交换膜，其中，所述高分子材料为化学式3的聚乙烯基磺酸
化学式3。
15.权利要求1的离子交换膜，其中，所述高分子材料为化学式4或化学式5的聚醚磺酸或其衍生物
化学式4；在式中，n为1~6的整数
化学式5；在式中，n’为1~6的整数。
16.权利要求1的离子交换膜，其中，所述高分子材料为聚酰亚胺系的高分子磺酸。
17.权利要求1的离子交换膜，其中，所述高分子材料为聚对亚苯结构的高分子磺酸。
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