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過去十年來質子交換膜燃料電池(PEMFC)朝向商業化已經有了長足的進步。然而還是有許多技術問題，例如燃料電池裡的水管裡和觸媒中毒，該被處理以實現質子交換膜燃料電池(PEMFC)的商業化。在100° C以上運轉質子交換膜燃料電池(PEMFC)被提出可能是上述若干問題的理想解決方案。高溫下質子交換膜燃料電池(PEMFC)的運作不止有助於改善陰極動力學狀態同時也提昇觸媒對污染的耐受度。再者，高溫運轉下燃料電池的氣體傳輸、水管理跟殘熱管理也獲得改善。由於這些好處，過去這些年高溫質子交換膜燃料電池(PEMFC)被廣泛的研究。

儘管對高溫質子交換膜燃料電池(PEMFC)的關鍵要素有著強烈的需求，傳統的全氟磺酸(PFSA)質子交換膜(PEM)，像是Nafion®複合質子交換膜，在高溫下的性能仍然不理想。主要的原因是傳統的全氟磺酸質子交換膜(PFSA) (PEM)高溫下會脫水因而導致質子交換膜(PEM)的傳導性明顯下降。除此之外，傳統的全氟磺酸質子交換膜(PFSA) (PEM)的玻璃轉換溫度低，也限制了它們在高溫下的應用。為了高溫下有較高的質子傳導性，各種新式的質子交換膜(PEM)被發展和研究。一種在高溫質子交換膜燃料電池(PEMFC)具有潛在應用價值的新式質子交換膜(PEM)就是改良式全氟磺酸(PFSA)膜。像是粘土[3]、[4]、[5] 和[6]氧化矽 SiO2等吸水性化合物以及氧化鈦TiO2、[8]改良式全氟磺酸(PFSA)交換膜就屬於這一類。另一種高溫質子交換膜燃料電池(PEMFC)應用上被看好的新型質子交換膜(PEM)就是磺化多芳烴聚合物。這種像是聚醚醚酮交換膜[9]的磺化多芳烴電極膜在高溫下展現出高傳導性與優異的燃料電池性能。