膜电极是燃料电池、电解水装置等能量转换设备的核心部件，由质子交换膜、催化剂层（含贵金属催化剂，如铂）和气体扩散层组成。

膜电极的核心优势在于高效的能量转换、紧凑的结构和环保特性，使其成为氢能产业链（制氢、储氢、用氢）的核心部件。

性能优势：

1. 高电催化活性

催化剂层（如 Pt/C）加速电化学反应（如氢的氧化和氧的还原），降低过电位，提高能量转换效率。

2. 优异的质子传导性

质子交换膜（如 Nafion）允许质子（H⁺）快速通过，同时隔离电子，形成闭合电路。

3. 低内阻与高能量效率

膜与催化剂层的紧密贴合减少电阻，提升整体电性能，燃料电池效率可达 40%-60%。

4. 良好的气体扩散能力

气体扩散层（碳纸 / 碳布）均匀传输反应气体（H₂、O₂）至催化位点，避免传质损失。

5. 稳定性与耐久性

设计优化（如催化剂抗中毒、膜抗腐蚀）延长使用寿命，满足燃料电池车（5000 小时以上）或电解槽（10 年以上）的需求。

6. 轻薄紧凑

膜厚度仅 10-50 微米，催化剂载量低（<0.4 mg/cm²），适合集成化设备。