目前我国氢气压缩机成本占加氢站总建设成本30%以上，机械式氢气压缩机噪音大，在未来分布式加氢和居民用氢等场景的应用将受到限制。电化学氢气压缩机可以克服机械式压缩机在设备寿命、成本、能耗和应用场景方面的不足，对促进氢能产业发展有重要意义。本项目围绕高压电化学氢泵技术关键科学问题，开展膜电极和高压氢气电解堆研发工作，基于全氟磺酸质子交换膜，制备电化学氢泵膜电极，通过改善催化层孔隙率优化阳极传质，提升器件性能(1A/cm2@0.23V)，并完成膜电极生产放大，活性面积达130cm2;研制出高压电化学氢气压缩电解堆，氢气压力达到25 MPa，单片电池性能达到1A/cm2@0.19V氢气处理流量达到0.27Nm3h;开发了高性能碳氢质子交换膜，与全氟磺酸膜相比，机械性能提升100%，质子电导率提升130%，氢气渗透率降低60%。碳氢质子交换膜电解堆压力达到25 MPa，能耗达到1.7kWh/kg(0.5A/cm2)，达到商业机械式氢气压缩机能耗水平。