壳聚糖（CS）具有高甲醇阻隔性、低成本、无毒害、成膜性能好等优点,是一种具有潜力的质子交换膜（PEM）材料。然而,CS质子电导率低和尺寸稳定性差的缺点限制了其在燃料电池中的应用。使用接枝和共混改性的方法能够同时提升这两项性能,但仍存在性能提升有限、质子传输基团可控性差的问题。为了进一步解决这些问题,研究者将具有规整孔道、结构可调的金属有机框架（MOF）引入CS基体中,但MOF存在耐水解稳定性较差的问题。而共价有机框架（COF）具有结构可控的孔道,且耐水解性好。因此,本论文基于CS的接枝改性以及复合COF两种方法,力求同时有效提升质子电导率与尺寸稳定性。具体研究如下:1、CS的接枝改性。首先,使用丁磺酸内酯（BS）分别对粉末（CS-BS）和溶液（SCS）状态下的CS进行磺酸基团接枝,研究了改性方法、投料比对结构和性能的影响。SCS的质子传导能力虽有所提高,但尺寸稳定性差。CS-BS则能够同时提高这两项性能,且当BS与CS投料比为1:1时（CS-BS100）,提升效果最明显。另外,为提供更多的交联位点,使用丝氨酸对CS进行氨基接枝改性（NCS）,研究基团类型对结构、性能的影响。结果表明,NCS的性能受温度影响较大,且尺寸稳定性差,在70℃时,因过度吸水而造成交换膜破裂。2、CS与COF复合。在CS基体中添加含有磺酸基团（-SO3H）和仲氨基团（-NH-）的酮烯胺类共价有机框架（TpPa-SO3H）。磺酸基团的引入提升了质子电导率。同时,TpPa-SO3H的酸、碱基团能够参与交联反应,提高了交联程度,限制其吸水溶胀。而COF孔道对CS分子链的吸附,进一步提升了尺寸稳定性。本文也通过惰性物质-对二甲氧基苯封堵TpPa-SO3H孔道的方法验证了孔结构的作用。3、接枝改性CS与COF复合。将接枝改性和复合方法相结合,实现了质子传导能力与尺寸稳定性的进一步提升。发现当TpPa-SO3H与CS-BS100以质量比5:100复合时,提升效果最为明显。与纯CS膜相比,在25℃时,其质子电导率提升了57.0%,体积溶胀率降低了51.5%。TpPa-SO3H与NCS复合后,复合膜尺寸稳定性有所提高,不会因过度吸水而破裂,但仍会发生过度溶胀而导致无法测试。