Изобретение относится к технологии получения газопроницаемых мембран, которые могут быть использованы в топливных элементах (ТЭ) при повышенных температурах эксплуатации (100°С и выше), метанольных ТЭ, электролизерах воды низкого и высокого давления и др. Мембрана выполнена из сополимера тетрафторэтилена с перфторсульфосодержащим виниловым эфиром и третьим модифицирующим перфторированным сомономером - перфтор-2-метилен-4-метил-1,3-диоксаланом или перфторалкилвиниловым эфиром, содержащим в алкиле 1 или 3 атома углерода, и полимерного или неорганического модификатора. Способ получения мембраны включает контактирование перфторсульфокатионитовой мембраны с жидкой композицией, содержащей ионообменный перфторсульфополимер, полимерный или неорганический модификатор и растворитель. Перфторсульфополимер с функциональными сульфогруппами SO3M, где М - ион водорода, аммония или щелочного металла, имеет эквивалентную массу 800-900, аналогичен по структуре полимеру мембраны. Контактирование проводят при 18-80°С. Формирование частиц модификатора на поверхности или в объеме мембраны осуществляют при 18-120°С. Применение указанной мембраны обеспечивает сохранение протонной проводимости, подавление поляризации катода и затопление водой, что обеспечивает повышение плотности энергии топливных элементов. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 3 табл.