膜电极组件是燃料电池的核心部件，由质子交换膜、催化剂、气体扩散层组成，其中，气体扩散层起到支撑催化层、稳定电极结构、收集电流、传递气体/水/热/电等作用，在燃料电池产业中地位重要性突出。为达到理想效果，气体扩散层对生产所需材料性能要求高，因此气体扩散层材料技术含量高，行业进入技术壁垒高。
气体扩散层材料需要具备良好的机械强度、孔结构、亲/疏水性、流体传输性、导电性、化学稳定性、热稳定性等特性。在全球市场中，常用的气体扩散层材料主要有碳纤维纸、碳纤维编织布、碳纤维非织造布、碳黑纸、海绵金属、泡沫金属等。其中，碳纤维纸性能稳定性好，工艺成熟且价格较低，成为主流气体扩散层材料，市场份额占比大。
根据新思界产业研究中心发布的
《“十四五”期间中国气体扩散层材料行业分析及投资战略咨询报告》显示，2016-2019年，全球燃料电池市场年均复合增长率为13.6%，呈现快速上升态势，2019年市场规模达到89.7亿美元。预计未来5年，全球燃料电池市场仍将保持较快的速度增长，到2024年市场规模将达到162.3亿美元左右。受燃料电池市场拉动，预计到2024年，全球气体扩散层材料市场规模将达到33.4亿美元左右。
气体扩散层材料技术壁垒高，全球生产商主要有美国Avcarb、日本东丽、加拿大Ballard、德国SGL等，数量较少。其中，日本东丽碳纤维纸研发能力较强，拥有专利较多，生产技术水平较高，产品质量较优，在全球市场中份额占比较大。我国拥有气体扩散层生产企业，但材料需求主要依靠进口，国内气体扩散层材料市场被国外企业所垄断。
为给我国燃料电池产业提供充足原材料，使其摆脱原料需求依赖进口的不利局面，我国在气体扩散层材料研究领域的投入力度不断加大，现已有少数企业可以量产，但产能较小，无法与国际巨头相抗衡。2020年4月，上海华谊集团与VIBRANT EPOCH LTD正式签署合作框架协议，将成立合资公司，在中国完成气体扩散层用（碳纸/碳布）生产线建设。未来，我国气体扩散层材料行业规模将不断扩大。
新思界
行业分析人士表示，气体扩散层材料是燃料电池生产所需关键材料之一，行业技术壁垒高，全球仅有少数企业具有量产能力，市场呈现垄断格局。在国家政策的推动下，我国燃料电池产业发展快速，但气体扩散层材料需求依靠进口，不利于产业长期健康发展。为摆脱这一局面，我国气体扩散层材料自主研发力度不断加大，同时也在引进国外先进技术。未来，我国气体扩散层材料生产能力将不断提升，有望逐步实现进口替代。
