质子交换膜燃料电池(PEMFC)具有能量密度高、转化效率高、启动快和环境友好等优点，受到了极大的关注。质子交换膜(PEM)是影响燃料电池性能、成本及应用前景的核心部件之一。杜邦公司生产的 Nafion系列 PEM质子传导率高、化学稳定性好和机械性能优异，但是该系列的 PEM成本高，高甲醇渗透率和高温下质子传导率低[3]。因此，为了开发新的 PEM 材料，围绕磺化聚醚醚酮、磺化聚芳醚砜、磺化聚苯咪唑和磺化聚酰亚胺等材料开展了大量的研究。由上述材料制备的 PEM具有成本低、质子传导率高、甲醇渗透率低和机械性能优良等优点，但是磺化度较高的膜会发生过度溶胀进而降低其尺寸稳定性和机械性能，而磺化度较低的膜质子传导率较低。为了解决这些问题，可采用交联、共混和杂化等方式对磺化聚合物进行改性。在高分子相中填充纳米粒子，可制备出质子传导率高且机械性能优良的 PEM。Elakkiya等在聚芳醚砜和磺化聚醚醚酮共混体系中分别填充 Fe3O4、TiO2和 MoO3金属氧化物纳米粒子，填充物在膜内将磺酸基团相互连接形成质子传输通道，从而提高了膜的质子传导率。

用水热合成法制备MIL-53(Al)，然后用后磺化法在其笼状结构中引入磺酸基团得到MIL-53(Al)-SO3H纳米级金属有机框架(MOF)多孔晶体材料，最后将MIL-53(Al)-SO3H掺杂到磺化酚酞侧基聚芳醚砜(SPES-C)高分子相中制备出一系列SPES-C/MIL-53(Al)-SO3H燃料电池用杂化质子交换膜(PEM)。扫描电镜观测结果表明，杂化质子交换膜内没有缺陷，MIL-53(Al)-SO3H在膜内分散均匀且两相的相容性好。热重分析结果证实，杂化膜具有优良的热稳定性。MIL-53(Al)-SO3H的加入，提高了杂化膜的吸水率、尺寸稳定性和质子传导率。在温度为80℃时填充量为5%（质量分数）的杂化膜其M-5的质子传导率达到0.15 S·cm-1，比纯SPES-C膜提高了32.5%且优于商用Nafion膜的质子传导率(0.134 S·cm-1)。