质子交换膜燃料电池的工作性能与反应气体的体积分数有关，而体积分数又与气体压力有关。工作气体压力的提高能够增加质子交换膜燃料电池的电动势，还会降低质子交换膜燃料电池的电化学极化和浓度极化。不过反应气体压力的提高也会增加PEMFC系统的能耗。但总而言之气体压力越高，燃料电池性能越好，尤其是阴极的反应物，即氧气或空气的压力对电池性能的影响更大。当H2／空气的压力为0。3MPa/0。3MPa时的性能就优于H2／空气的压力为0。1MPa。同时为了减少氢气和氧气通过交换膜相互扩散，避免氢氧混合物引起危险，又应尽可能减少膜两侧的压力差。离子交换膜的化学性能指膜的耐酸碱、耐溶剂、耐氧化、耐辐照、耐温、耐有机污染等性能。谁知道中科科创使用Fumatech膜
质子交换膜，英文：ProtonExchangeMem—brane，缩写PEM，也叫质子膜或离子交换膜，是一种离子选择性透过的分离功能薄膜。质子交换膜是质子交换膜燃料电池的关键组件，其作用是分隔燃料和氧化剂、传导质子和绝缘电子，其性能和寿命直接决定电池的性能和寿命。是离子膜法氯碱制造设备主要部件一电解槽的关键材料，其性能直接决定了氯碱的质量与成本。全氟磺酸膜是质子交换膜主流产品。全氟磺酸膜具有化学稳定性和热稳定性好、电压降低、电导率高、机械强度高等优点，可在强酸、强碱、强氧化剂介质和高温等苛刻条件下使用，是目前质子交换膜燃料电池研制与开发中应用较多的质子交换膜，综合性能是其他膜材料所无法比拟的。有谁知道Mcphy如何看待Fumatech膜双极膜亦称双极性膜，是特种离子交换膜，它是由一张阳膜和一张阴膜复合制成的阴、阳复合膜。
质子交换膜中的流场结构包括点状流场、网状流场、平行流场、蛇形流场、多孔流场和交指形流场结构。平行流场和蛇形流场都具有良好的供气和排水能力，是目前常用的流场结构。交指形流场反应气体从入孔进入末端封死的流场通道，迫使气体在压力差的作用下经强制对流通过电极内部到达流道出口段，使反应气体到达催化层表面的距离缩短，传质加快，反应速率提高。此外，气体流动的剪切应力易将阴极中聚集的由于电迁移和电化学反应生成液态水带出电极，减少了阴极水淹现象，从而大幅度提高质子交换膜燃料电池性能。但是这种流场在确保反应气体均匀分配方面还存在着问题，且这种流场需要较大的压力降，增加了额外的功率损耗。点状流场、网状流场和多孔流场因反应气体传输和排水能力较差而应用不多。
离子交换膜分均相膜和非均相膜两类，可以采用高分子的加工成型方法制造。均相膜先用高分子材料如丁苯橡胶、纤维素衍生物、聚四氟乙烯、聚三氟氯乙烯、聚偏二氟乙烯、聚丙烯腈等制成膜，然后引入单体如苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯等，在膜内聚合成高分子，再通过化学反应，引入所需的功能基团。均相膜也可以通过单体如甲醛、苯酚、苯酚磺酸等直接聚合得到。非均相膜用粒度为200～400目的离子交换树脂和寻常成膜性高分子材料，如聚乙烯、聚氯乙烯、聚乙烯醇、氟橡胶等充分混合后加工成膜。无论是均相膜还是非均相膜，在空气中都会失水干燥而变脆或破裂，故必须保存在水中。燃料电池其原理是一种电化学装置，其组成与一般电池相同。
质子交换膜是燃料电池的主要材料，质子交换膜性能的好坏将直接影响燃料电池产业化进程和获得大规模应用的关键因素之一。为了实现燃料电池的实用化与产业化，人们在PEM的制造工艺和材料改性方面已经进行了大量的研究。目前，进一步提高PEM的使用耐久性、寿命和工作性能仍然是PEM燃料电池产业化面临的主要任务。燃料电池PEM市场还是一个新兴市场，国内外均未形成较大的规模。在燃料电池巨大的市场需求推动下，PEM必将获得进一步发展。相信不久将会有更高性能、更低成本的PEM产品问世，大力推动燃料电池技术的发展及其产业化应用。质子交换膜依靠纳米颗粒尺寸小和比表面积大的特点提高复合膜的保水能力。有谁知道陕西华泰使用Fumatech膜
质子交换膜主要用氟磺酸型质子交换膜。谁知道中科科创使用Fumatech膜
质子交换膜的改进方法，有有机/无机纳米复合质子交换膜，依靠纳米颗粒尺寸小和比表面积大的特点提高复合膜的保水能力，从而达到扩大质子交换膜燃料电池工作温度范围的目的；对质子交换膜的骨架材料进行改进，针对目前较常用的膜的缺点，或在膜基础上改进，或另选用新型骨架材料；对膜的内部结构进行调整，特别是增加其中微孔，以使成膜方便，并解决催化剂中毒的问题。另外，除了这些改进，现有的许多研究都或多或少的采用了纳米技术，使材料更小，性能更佳。谁知道中科科创使用Fumatech膜
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