以碳纤维(CF)为骨架,通过与高度分散的多壁碳纳米管(MWCNT)结合,添加一定量的聚四氟乙烯(PTFE)浆液为粘结剂和憎水剂,成功制备了一种新型柔性的一体式扩散层(GDL/CNT-CF).结果表明:新型扩散层具有丰富的孔隙结构,碳纳米管在碳纤维中呈梯度分布,导致其导电性与气体渗透性显著提高,可取代传统碳纸和微孔层;将其应用于直接甲醇燃料电池阴极,单池的最大功率密度相对商品扩散层提高了20%.此外,将其应用于锌空电池氧电极,最大功率密度高达200 mA/cm2.