燃料电池是一种设备,它能利用氢这种地球上最丰富的元素将化学能转化为电能。PEM燃料电池(最常用的一种燃料电池)中,在多孔阳极(porous anode)与阴极之间有一层电解膜。这层电解膜由一种允许质子通过但阻挡电子通过的特殊材料制成。PEM电池工作时,让氢气和氧气分别通过阳极与阴极,从而产生电流。阳极发生接触反应将氢气分解为质子,这些质子通过PEM到达阴极。电子不能穿透PEM,所以会沿着其周围的一条电路到达阴极,这条电路中电子的移动就形成了电流。