Las membranas de intercambio protónico (PEMs) de temperatura intermedia (IT) juegan un papel vital en celdas de combustible de hidrógeno y de combustible líquido directo, electrolizadores y otros reactores electroquímicos de membrana a temperaturas elevadas superiores a 150 grados C. Este artículo informa sobre la fabricación y evaluación del rendimiento de un tipo de nuevas PEMs compuestas de polímero-inorgánico (PIC) IT que fueron hechas de ultrafosfato de cerio (CeP5O14-CUP) como conductor de protones sólido duradero y polibenzimidazol (PBI) no dopado como aglutinante polimérico de alta temperatura (HT). La conductividad protónica y el rendimiento electroquímico de las PEMs PIC fueron caracterizados a 200 grados C con variaciones en el grosor de la membrana, parámetros de procesamiento y condiciones de operación utilizando una celda de combustible de hidrógeno de un solo apilamiento conectada a una estación de prueba de celdas de combustible. Los resultados experimentales muestran que las membranas PIC (con CUP del 75% en peso) presentaron alta flexibilidad y resistencia mecánica, así como una notable reducción en la absorción de agua del 4.4% en peso en comparación con las membranas PBI prístinas del 14.0% en peso. Las pruebas de celdas de combustible de hidrógeno de un solo apilamiento a 200 grados C en un ambiente de hidrógeno y aire humidificado mostraron que la conductividad protónica de las PEMs PIC se midió hasta 0.105 S/cm, y el rendimiento electroquímico mostró su dependencia del grosor de la membrana con una densidad de potencia de hasta 191.7 mW/cm2. Se realizan discusiones para explorar la dependencia del rendimiento y las estrategias de mejora. El presente estudio espera un futuro prometedor para las IT-PIC-PEMs en aplicaciones amplias en conversión de energía electroquímica de alta eficiencia y producción química de valor agregado a temperaturas elevadas de 200 grados C o más.