本发明公开了一种具低穿透率的有机无机混成的复合质子交换膜，其为通过将修饰过的石墨烯与具质子传导性的高分子混掺使之形成而作为燃料组绝材料的复合质子交换膜。所述复合质子交换膜，包括0.001wt％～10wt％无机材料以及99.999wt％～90wt％有机材料。无机材料为具二维结构的石墨烯衍生物。有机材料包括具磺酸根的高分子材料。本发明将质子交换树脂中混掺具二维结构的石墨烯衍生物，能利用其明显的片状结构来阻绝甲醇穿透的问题。