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阴离子膜燃料电池（AEMFCs）作为新一代离子交换膜燃料电池,由于其可使用非贵金属作为催化剂,对电极材料的耐受性要求较低以及具有较低的燃料透过率等优点,逐渐成为燃料电池领域的研究热点。阴离子交换膜作为AEMFCs的核心部件,在电池整体性能方面有着举足轻重的作用。本论文分别制备了咪唑鎓化石墨烯,季铵化分子刷微球和氯甲基化分子刷微球,然后将其填充到聚砜膜材料中制备了杂化膜。通过增加膜内离子传递位点,优化杂化膜的吸水溶胀性能,构建连续的离子传递通道,实现强化阴离子传递特性的目标。1、利用沉淀聚合的方法制备了咪唑鎓化石墨烯（Im GO）,将其填充到咪唑鎓化聚砜（ImPSU）基质中制备了ImPSU/ImGO杂化膜。大量的咪唑鎓盐离子基团提高了杂化膜的离子交换容量,促进了膜内离子传递的效率;同时ImGO二维材料的连续物理结构,有助于在膜内构建连续的高效离子传递通道,进一步强化膜的离子传导能力。室温下ImPSU/Im GO-0.2杂化膜的氢氧根离子传导率达到22.02 mS cm-1,相比于纯膜提高了110%,48 h后碱稳定性比纯膜提高了近8倍。2、利用沉淀聚合和原子自由基转移聚合的方法制备了直径约400 nm的季铵化分子刷微球（QABNPs）,将其填充到咪唑鎓化聚砜（ImPSU）基质中制备了ImPSU/QABNPs杂化膜。QABNPs表面大量的的亲水性的季铵化苯乙烯长链延伸到ImPSU高分子基质中,两者之间可形成较强的亲水相互作用,不仅有利于创建高效有序的离子传递通道,还具有抑制高温下膜吸水溶胀的功能。QABNPs填充量为5 wt%的杂化膜60 oC下的溶胀度为19.62%,相比于纯膜下降22%。ImPSU/QABNP-1.0杂化膜的氢氧根离子传导率最高,30 oC饱和湿度下的氢氧根离子传导率高达38.33 mS cm-1,是纯膜的2.67倍。3、利用沉淀聚合和原子自由基转移聚合的方法制备了直径约140 nm的氯甲基化分子刷微球（CMBNPs）,将其填充到聚砜（PSU）基质中,并进一步季铵化,制备了交联型PSU/QABNPs杂化膜。大量的季铵基团增加了膜内的离子传递位点,赋予杂化膜良好的亲水性;高分子链间的交联作用则可有效抑制高含水量下的溶胀效应;微球对季铵基团的聚集效应促进了离子簇的形成与高效离子传递通道的构建,赋予了杂化膜优异的离子传导特性。PSU/QABNP-70杂化膜60 oC下的吸水率和溶胀度分别为108.82%和15.49%,80 oC饱和湿度下氯离子传导率高达62.70 mS cm-1。