高温质子交换膜（HTPEM）具有在100-200℃温度范围工作的特点，是高温质子交换膜燃料电池（HT-PEMFC）的核心部件，一定程度上决定着高温质子交换膜燃料电池的性能及使用。
高温质子交换膜燃料电池（HT-PEMFC）是一类前瞻性燃料电池技术，在燃料灵活性、一氧化碳耐受性、水管理能力、耐久性和使用寿命等方面优于低温质子交换膜燃料电池。近年来，随着能源转换进程加快，高温质子交换膜燃料电池市场迎来了发展机遇。作为高温质子交换膜燃料电池核心材料，高温质子交换膜市场关注度也日益提升。
质子交换膜（PEM）又称为离子膜，在氯碱、燃料电池、电解水、储能电池等领域应用广泛。近年来，随着全球能源结构转型，氢能、氢燃料电池产业发展迅速，进而带动质子交换膜市场需求不断释放。全球范围内，质子交换膜供应商有杜邦、戈尔、旭硝子、旭化成、3M、东岳等。目前我国质子交换膜市场由国外企业占据主导，国产产品占比在不断提升。
目前全氟磺酸膜是主流质子交换膜材料，其存在制作成本高、高温易化学降解、高温质子传导性差等问题，无法满足高温质子交换膜燃料电池产业化需求。为实现质子交换膜燃料电池的高效、稳定工作，高温膜、复合膜成为质子交换膜未来发展重要方向，在此背景下，高温质子交换膜研发热情日益提升。
根据新思界产业研究中心发布的《
2023-2028年中国高温质子交换膜（HTPEM）行业市场深度调研及发展前景预测报告》显示，目前高温质子交换膜尚未实现产业化生产，但基于其前景，全球高温质子交换膜研发热情较高。我国高温质子交换膜相关研发企业和机构有北京海得利兹、北京航空航天大学、上海高温质子交换膜材料研究中心、百利坤艾氢能膜材等。
新思界
行业分析人士表示，随着研究深入，我国高温质子交换膜产业取得了一定成果。如坤艾科技研发出新一代以超高分子量高性能磷酸掺杂聚苯并咪唑为核心的高温燃料电池质子交换膜，填补了我国在高温质子交换膜领域的自有技术空白；海得利兹拥有高温质子交换膜、高温膜电极、高温燃料电池电堆、模块化发电系统等自主知识产权，随着新设备生产厂启动，海得利兹可年产10万m2的高温质子交换膜和12万片高温膜电极。
质子交换膜性能可通过自由体积、嵌段共聚、复合掺杂、阳离子官能团修饰、化学改性、建立交联结构等方式提升。近年来，得益于新材料、新技术深入应用，高温质子交换膜种类日益丰富，包括基于新型芳基聚合物的高温质子交换膜、基于磷酸掺杂的芳基高温质子交换膜、基于聚苯并咪唑的复合型高温质子交换膜、基于聚苯并咪唑衍生物的高温质子交换膜等。
