Màng ion là một loại màng polymer đặc biệt, có khả năng chọn lọc truyền dẫn ion, tức là cho phép các loại ion cụ thể đi qua trong khi ngăn chặn sự truyền tải của các ion khác. Khả năng chọn lọc này chủ yếu xuất phát từ nhóm trao đổi ion và cấu trúc lỗ hổng đặc trưng bên trong màng ion. Các tính chất chính của màng ion bao gồm khả năng dẫn truyền, tính chọn lọc và độ ổn định. Khả năng dẫn truyền đề cập đến khả năng của màng ion để cho phép ion đi qua, còn tính chọn lọc là khả năng chỉ cho phép một số ion cụ thể đi qua. Độ ổn định là khả năng của màng ion duy trì hiệu suất của mình không thay đổi trong quá trình sử dụng lâu dài. Những tính chất của màng ion rất quan trọng đối với ứng dụng của nó trong các thiết bị hoặc hệ thống điện hóa, vì màng ion cần có khả năng dẫn truyền ion hiệu quả và chọn lọc tốt để đảm bảo thiết bị hoạt động ổn định và đạt hiệu suất chuyển đổi năng lượng cao. Đồng thời, màng ion cũng cần có độ bền hóa học và cường độ cơ học tốt để thích nghi với môi trường sử dụng phức tạp.