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气体扩散层（Gas Diffusion Layer，GDL）是燃料电池的关键组件，位于电极与电解质膜之间。以下是其详细介绍：
结构：通常由基底层和微孔层组成。基底层一般采用多孔的碳纸或碳布，直接与气流通道接触，碳纤维平均孔径约为 10.0μm，孔隙率为 0.7-0.8，为气液体扩散与导电提供基础。微孔层含有碳粉和疏水剂，厚度在 10-100μm，用于改善基底孔隙结构、降低接触电阻等。
材料：基底材料有碳纤维纸、碳纤维编织布、碳纤维非纺材料、碳黑纸等，具有优异的导电性、化学稳定性和热稳定性。部分气体扩散层也会使用金属材料，如网状金属镍。
功能：为燃料气体和氧气提供传输通道，使其均匀到达催化层，促进电化学反应；有效排出催化层生成的水，防止 “水淹” 现象，保障电极反应连续性和高效性；作为电极的支撑结构，确保电极的稳定性；具有良好的电子导电性，使催化层产生的电子能快速传导至双极板；将反应产生的热量传导出去，避免局部过热，保障系统稳定运行。
性能要求：需具备均匀的多孔质结构，以保证透气性能好；电阻率低，电子传导能力强；结构紧密、表面平整，减小接触电阻；有一定机械强度，适当的刚性与柔性；亲水 / 憎水平衡适当；具有化学稳定性和热稳定性；制造成本低，性能 / 价格比高。
