简介： 本发明属于电池材料技术领域，公开了一种质子交换膜及其制备方法和应用。该质子交换膜包括复合材料、含氟聚合物；复合材料是二氧化钛纳米线负载在MXene‑Ti3C2表面，复合材料被含氟聚合物包覆。本发明将一维的二氧化钛纳米线材料通过静电自组装方式均匀负载在二维层状纳米碳化物MXene‑Ti3C2表面形成复合材料，复合材料被含氟聚合物包覆，在形成的质子交换膜中构筑质子传输通道，缩短了质子传输的路径，并增加质子膜的保水性，质子交换膜的电导率和尺寸稳定性具有显著提升。