Ένας ηλεκτρολύτης PEM (Proton Exchange Membrane) αποτελείται από διάφορα εξαρτήματα, όπως:
Μεμβράνη ηλεκτρολύτη: Αυτή είναι μια λεπτή, αγώγιμη μεμβράνη πρωτονίων που χωρίζει τα διαμερίσματα ανόδου και καθόδου στον ηλεκτρολύτη. Επιτρέπει μόνο τα θετικά φορτισμένα ιόντα υδρογόνου (πρωτόνια) να περάσουν, ενώ μπλοκάρει τα αρνητικά φορτισμένα ηλεκτρόνια.
Άνοδος: Αυτό είναι το ηλεκτρόδιο στο οποίο το νερό οξειδώνεται για να παράγει αέριο οξυγόνο και θετικά φορτισμένα ιόντα υδρογόνου (πρωτόνια). Η άνοδος είναι συνήθως κατασκευασμένη από ένα ανθεκτικό στη διάβρωση μέταλλο, όπως τιτάνιο ή πλατίνα.
Κάθοδος: Αυτό είναι το ηλεκτρόδιο στο οποίο τα θετικά φορτισμένα ιόντα υδρογόνου (πρωτόνια) και τα αρνητικά φορτισμένα ηλεκτρόνια συνδυάζονται για να παράγουν αέριο υδρογόνο. Η κάθοδος είναι επίσης συνήθως κατασκευασμένη από ένα ανθεκτικό στη διάβρωση μέταλλο, όπως η πλατίνα.
Διπολικές πλάκες: Πρόκειται για λεπτές, επίπεδες πλάκες που χρησιμεύουν ως ηλεκτρόδια στον ηλεκτρολύτη και βοηθούν επίσης στην ομοιόμορφη κατανομή των αερίων υδρογόνου και οξυγόνου. Οι διπολικές πλάκες είναι συνήθως κατασκευασμένες από ένα αγώγιμο υλικό, όπως ο γραφίτης ή ο ανοξείδωτος χάλυβας.
Στιβάδες διάχυσης αερίου (GDLs): Πρόκειται για πορώδη, ηλεκτρικά αγώγιμα υλικά που τοποθετούνται μεταξύ των διπολικών πλακών και των ηλεκτροδίων ανόδου και καθόδου για να βοηθήσουν στην ομοιόμορφη κατανομή των αντιδρώντων αερίων και στην απομάκρυνση των αερίων του προϊόντος από τις θέσεις αντίδρασης.
Τελικές πλάκες και σφραγίδες: Αυτά τα εξαρτήματα χρησιμοποιούνται για την παροχή ερμητικής σφράγισης για τον ηλεκτρολύτη, αποτρέποντας τις διαρροές του αντιδρώντος και των αερίων του προϊόντος.
Συνολικά, ο συνδυασμός αυτών των στοιχείων επιτρέπει στον ηλεκτρολύτη PEM να διασπά το νερό σε αέρια υδρογόνου και οξυγόνου με υψηλή απόδοση και αξιοπιστία.
