钒氧化还原液流电池（VRFB）是利用电解液中钒离子价态变化来实现电能和化学能之间相互转换的一种大型储能系统。因为它具有寿命长、安全性高和成本低等优点而受到研究人员的广泛关注。其中离子交换膜是电池的重要组成部分,它提供离子传输通道,形成电池电路,防止钒离子在正负极中的透过和混合。隔膜的性能,在很大程度上决定了电池的性能。商用Nafion膜具有优异的电池性能,但其严重的钒透过率和高成本,严重阻碍了其在VRFB上的应用。寻找Nafion膜的替代品已经成为目前的研究热点。聚苯并咪唑（PBI）质子交换膜在VRFB中具有良好的应用前景,但是其质子传导率依然有待提高。为了解决质子传导率低的问题,本文以PBI作为原料,通过引入氨基以及接枝1-溴-2-（2-甲氧基乙氧基）乙烷合成了具有柔性亲水侧链的氨基聚苯并咪唑（Am PBI-MOE）。通过选择合适的接枝度,筛选出了性能优异的氨基聚苯并咪唑。同时,将聚离子液体引入体系中,构建氢键交联网络,进一步提高了质子传导率,使Am PBI-MOE-PIL膜获得了优异的性能。Am PBI-MOE-PIL-5的钒离子透过率为0.88×10-9 cm~2 min-1,远低于Nafion117(6.07×10-8 cm~2 min-1),展现出非常优异的阻钒性能。与Nafion117膜相比,Am PBI-MOE-PIL-5复合膜在40-120 m A cm-2的电流密度下具有更好的能量效率,高达82.87%。在前一个工作基础上,为了能够进一步提高离子选择性,同时保持良好的化学稳定性,本文还制备了一系列含有聚离子液体的接枝醚键型聚苯并咪唑复合膜。首先,采用烷基化方法将苯并三唑侧链接枝到醚键型聚苯并咪唑（OPBI）上。苯并三唑含有三个氮位点,这有助于提高质子传导性和降低面积电阻。同时,合成了双键型离子液体（三甲基戊基溴化氨[TPAm]Br）,并通过在OPBI基体中原位自由基聚合形成聚离子液体,构建氢键交联网络,实现了更高的离子选择性和抗钒性能。OPBI-BTZ10-PIL10的钒离子透过率低至1.51×10-9 cm~2 min-1,离子选择性为2.45×10~6S min cm-3。和Nafion117相比,OPBI-BTZ10-PIL10膜在60 m A cm-2下表现出优异的能量效率,高达86.2%。同时,膜材料也展现出好的氧化稳定性;经过200次循环后,OPBI-BTZ10-PIL10复合膜的电池显示出优异的电池效率。