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본 발명은 연료전지 내에서 다공성 구조를 갖춘 매크로다공성 탄소 기능층(mPCFL)을 추가하여 산소 전달과 물 배출을 극대화할 수 있는 막-전극 조립체(MEA)를 개발한 것입니다. 기존의 이중층 가스확산층(D-GDL)이 가지는 제조 공정상의 복잡성과 한계를 극복하기 위해, 본 기술은 스프레이 코팅 공정을 활용하여 mPCFL과 다공성 탄소 기능층(PCFL)을 직접 MEA에 통합합니다. 이를 통해 고온 열처리 공정 없이 제작이 가능하며, 제조 비용을 절감하면서도 생산성을 향상시킬 수 있습니다. 특히, 본 발명은 습도가 낮은 조건에서는 수분 보유력을 강화하고, 습도가 높은 조건에서는 물 배출을 용이하게 하여 산소 전달 저항을 감소시키는 등 연료전지의 성능을 크게 향상시킵니다.