התא האלקטרוליטי PEM מורכב משלושה מרכיבים חיוניים: הפלטה הדו-קוטבית, שכבת דיפוזיית הגז והאלקטרודה. נכון לעכשיו, הצלחת הדו-קוטבית ושכבת דיפוזיית הגז ניתנות לייצור מקומי, בעוד שפיתוח אלקטרודות ממברנות ביתיות עדיין בעיצומו.
תהליך הייצור של הצלחת הדו-קוטבית דומה לזה של מוליכים למחצה ושבבים. זה כולל האכלה, ניקוי חומרים, חשיפה הדרגתית, פיתוח, תיקון, אפייה בחום, תחריט, שחרור עובש, בדיקה ואחסון של מוצרים מוגמרים. מגוון סדרות מתכת וסגסוגות, כגון נירוסטה, סגסוגת טיטניום וסגסוגות על בסיס ניקל, מתאימות לבחירת לוחות מתכת דו-קוטביים.
כדי להבטיח חיי שירות מסוימים, הצלחת הדו-קוטבית ושכבת דיפוזיית הגז דורשים ציפוי. האפשרויות הנפוצות כוללות ציפויים נגד קורוזיה מוליכים כמו פלטינה, אירידיום, זהב וציפויים מבוססי פחמן. עובי הציפוי משחק תפקיד מכריע. בעוד ציפוי כימי רגיל משיג עובי של כ-0.1 מ"מ, תהליך ציפוי TopTi יכול להשיג עובי של 0.5 מיקרון, מה שמוביל להוזלת עלויות. ניקוי פלזמה של המשטח לפני ציפוי והפעלה במצב ואקום מביא להדבקה גבוהה יותר בהשוואה לציפוי מים.
החומרים האופציונליים עבור שכבת הדיפוזיה הלבד של סיבי טיטניום כוללים טיטניום, ניקל, נירוסטה וסגסוגות. עם זאת, ישנם חסמים טכניים לשימוש בסיבים על בסיס ניקל, והוא גם יקר יותר בשוק. לחברה יתרון בעיבוד עצמאי של חומרי סיבים ומתן מוצרים מותאמים לפי דרישות הלקוח. נכון לעכשיו, המוצר עדיין בשלב בדיקה.
בהשוואה לטכנולוגיית ייצור מימן אלקטרוליזה אלקטרולינית, ייצור מימן PEM מתמודד עם אתגרים בשל היעדר חומרי ליבה מרכזיים מותאמים ומקומיים, וכתוצאה מכך עלויות ציוד גבוהות. הצלחת הדו-קוטבית ושכבת דיפוזיית הגז הם מרכיבים קריטיים של אלקטרוליזה של מים PEM. לאחר מימוש מרכיבי הליבה הללו ומקומם, ניתן להוזיל משמעותית את עלות הציוד של תאים אלקטרוליטיים PEM בעתיד, ובכך להניע את התפתחות תעשיית המימן.
