随着全球经济的飞速发展、石油资源的日益消耗和人们对环境保护问题的日益关注，能源问题越来越成为人类发展的首要问题。燃料电池在当今社会的诸多领域得到广泛应用，其中质子交换膜燃料电池由于其清洁高效的特点已经成为人们关注和研究的热点。在众多燃料电池中，高温质子交换膜燃料电池更是由于其诸多优点而具有广泛的应用前景。因此，对其性能的优化的探索、形貌结构的表征分析、及掺杂对其结构及性能影响的进一步研究和分析具有重要意义。高温质子交换膜燃料电池（PEMFC）工作温度为100-200°C，相对于低温燃料电池（工作温度通常低于80°C）的PEMFC反应发生迅速；能改善和简化水管理系统；更高效的热管理和改善了环境耐受性，这些优点使得高温PEMFC被认为是下一代燃料电池的有力竞争者。本论文采用的是简易的溶液聚合合成方法，反应物为价格低廉的淀粉和具有亲水基团的丙烯酰胺，制成了具有优异的吸附和保留磷酸能力并且适用于高温质子交换膜燃料电池的聚丙烯酰胺/淀粉凝胶质子交换膜，通过红外表征确定该质子交换膜的分子为三维网络结构。本文探讨了通过改变引发剂或者交联剂用量对聚丙烯酰胺/淀粉凝胶基质子交换膜的磷酸载量和高温质子传导率的影响，以及当淀粉的用量为0.2g时，聚丙烯酰胺/淀粉凝胶基质子交换膜磷酸载量和高温质子传导率。结果表明引发剂的用量为0.30wt%为最佳用量，磷酸载量最大可达91.2wt%，180°C的干燥空气中质子传导率达到0.088S·cm-1；交联剂的用量为0.10wt%为最佳用量，磷酸载量最大可达87.5wt%，180°C的干燥空气中质子传导率达到0.109S·cm-1。淀粉用量为0.2g时，磷酸载量最大可达88.68wt%，并在180°C的干燥空气中达到0.085S·cm-1的质子电导率。在所确定的条件下测试了聚丙烯酰胺/淀粉凝胶质子交换膜在高温时的稳定性，确定了温度大于100°C时该聚合物膜的质子传到率基本能够长时间保持稳定，确保了实际应用时的传导质子性能；将聚丙烯酰胺/淀粉-H3PO4凝胶质子交换膜作为工作电极，铂片作为对电极，Ag/AgCl作为参比电极，测定该体系的循环伏安曲线，确定了在该聚合物膜内部质子确实是可以畅通的传输的，可以安装于燃料电池内部使用。