摘要
质子交换膜燃料电池（PEMFC）作为一种高效、清洁的能源转换装置，在汽车领域的应用前景广阔。
然而，阴极氧还原反应（ORR）缓慢的动力学过程导致电池性能受限，成为制约其商业化进程的关键瓶颈之一。
阴极优化设计对于提升PEMFC的性能至关重要，近年来成为研究热点。
本文综述了车用PEMFC阴极优化设计的最新研究进展，首先介绍了PEMFC的基本原理、阴极ORR机理以及影响阴极性能的关键因素，然后重点阐述了阴极催化剂、气体扩散层（GDL）、微孔层（MPL）以及流场等方面的优化设计策略，并对各种优化方法的优缺点进行了比较分析。
最后，展望了车用PEMFC阴极优化设计的未来发展趋势，并提出了相应的建议。
关键词：质子交换膜燃料电池；阴极；氧还原反应；优化设计；催化剂
1.1质子交换膜燃料电池质子交换膜燃料电池（PEMFC）是一种将化学能直接转化为电能的电化学装置，具有能量转换效率高、零排放、噪音低等优点，被认为是未来最具潜力的清洁能源技术之一[1]。
PEMFC主要由阳极、阴极、质子交换膜和催化剂层组成。
其中，质子交换膜为燃料电池的核心部件，其作用是隔离燃料和氧化剂，并传导质子。
1.2阴极氧还原反应阴极氧还原反应（ORR）是PEMFC的关键反应，其速率直接影响电池的性能。
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