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质子交换膜燃料电池（PEMFC）的膜电极（MEA）由质子交换膜、催化层、水管理层（WML）和扩散层组成。研究了WML的厚度和聚四氟乙烯（PTFE）的含量对膜电极性能的影响，并采用了两种新型造孔剂（碳酸氢铵和硫酸铵）优化WML的孔结构。采用环境扫描电镜（ESEM）表征了膜电极的表面形貌和孔结构；采用单体PEMFC的电流密度．电压曲线评价了膜电极在外增湿和自增湿方式下的极化特性，结果表明，WML的建立提高了膜电极的水管理能力，使膜电极在自增湿方式下具有良好的极化特性。