（1）分隔陽(yáng)極和陰極，阻止燃料和空氣直接混合發(fā)生化學(xué)反應(yīng)；

（2）傳導(dǎo)質(zhì)子，質(zhì)子傳導(dǎo)率越高，膜的內(nèi)阻越小，燃料電池的效率越高；

（3）電子絕緣體，阻止電子在膜內(nèi)傳導(dǎo)，從而使燃料氧化后釋放出的電子只能由陽(yáng)極通過(guò)外線路向陰極流動(dòng)，產(chǎn)生外部電流以供使用。

（4）質(zhì)子交換膜燃料電池具有工作溫度低、啟動(dòng)快、比功率高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便等優(yōu)點(diǎn)，被公認(rèn)為電動(dòng)汽車(chē)、固定發(fā)電站等的首選能源。在燃料電池內(nèi)部，質(zhì)子交換膜為質(zhì)子的遷移和輸送提供通道，使得質(zhì)子經(jīng)過(guò)膜從陽(yáng)極到達(dá)陰極，與外電路的電子轉(zhuǎn)移構(gòu)成回路，向外界提供電流，因此質(zhì)子交換膜的性能對(duì)燃料電池的性能起著非常重要的作用，它的好壞直接影響電池的使用壽命。

質(zhì)子交換膜燃料電池（protonexchangemembranefuelcell）是一種燃料電池，在原理上相當(dāng)于水電解的“逆”裝置。其單電池由陽(yáng)極、陰極和質(zhì)子交換膜組成，陽(yáng)極為氫燃料發(fā)生氧化的場(chǎng)所，陰極為氧化劑還原的場(chǎng)所，兩極都含有加速電極電化學(xué)反應(yīng)的催化劑，質(zhì)子交換膜作為傳遞H+的介質(zhì)，只允許H+通過(guò)，而H2失去的電子則從導(dǎo)線通過(guò)。工作時(shí)相當(dāng)于一直流電源，陽(yáng)極即電源負(fù)極，陰極即電源正極。