膜电极是质子交换膜燃料电池的核心部件,是燃料电池电化学反应的主要场所,直接影响燃料电池的输出性能和使用寿命。因此,它的设计与制备不仅要遵循燃料电池电化学反应的基本原理和特性,还要与燃料电池最终的使用条件、经济效益及制备方法等结合来进行综合考虑。不同的制备方法决定了燃料电池的工作性能、使用寿命、辅助设施、制备成本等。GDE热压法膜电极，即将PTFE乳液混合后涂布到扩散层上，经干燥、烧结制得催化层，然后采用刷涂、喷涂或者浸入等方法将Nafion浸渍到催化剂层中，获得多孔电极，最后将电极与Nafion膜一起热压，制得膜电极。CCM三合一膜电极，采用丝网印刷或者喷涂等方法直接将催化剂、Nafion和适当分散剂组成的浆料涂布到质子交换膜两侧，制得所谓的CCM膜电极。有序化膜电极，膜电极结构的有序化使得电子、质子气体传质高效通畅，提高发电性能和降低PGM的载量。目前大部分厂商选择第二代CCM三合一膜电极技术，有序化膜电极工艺是未来发展趋势。