Nafion膜由于质子导电率高而应用于直接甲醇燃料电池等电化学器件，但是Nafion膜在使用过程中由于电导率受环境湿度的影响大，不易保水而致使其性能不稳定，加之Nafion膜的成本高，限制了这些电化学器件在实际中的应用。因此，解决聚合物固体电解质的保水性问题或使用性能优良、价格便宜的Nafion膜的替代膜成为这类电化学器件研究的难点技术之一。本文以聚偏氟乙烯(PVDF)为基质，制备了一种新的以质子为导电离子的PVDF/P2O5复合聚合物电解质。利用现代分析手段对这种复合膜的结构、导电性及热稳定性进行了研究；并研究了质子导电膜应用于CO气体传感器的可行性。 通过把P2O5溶解于NMP溶液，然后以一定配比与PVDF进行搅拌得到黏性溶液，在玻璃板上成膜，所成膜干燥后在60％的热磷酸中浸泡水化，室温干燥，得到PVDF/P2O5复合电解质膜。详细研究了复合膜制备过程中干燥时间和干燥温度对膜性能的影响，摸索出合成性能良好的PVDF/P2O5复合电解质膜的最佳工艺条件。 用红外光谱分析法及扫描电镜等现代仪器分析手段分析了PVDF/P2O5复合电解质膜的结构及表面特征；用交流阻抗法研究了不同P2O5含量及不同相对湿度下PVDF/P2O5复合电解膜的导电性能；用热重分析法分析了复合电解质膜的热稳定性。研究结果表明，复合膜的表面致密；室温下的电导率达到了10-2S/cm，其导电性能在较宽的湿度范围内优于Nafion膜；PVDF/P2O5复合电解质膜在100℃以下是稳定的，并能够满足室温使用要求。 用复合膜为固体电解质制作了CO气体传感器，并测定了传感器的线性响应和响应时间。对比Nafion膜为电解质的CO气体传感器，PVDF/P2O5复合膜电解质CO传感器响应曲线稳定，响应时间短。