אלקטרוליזר PEM (Proton Exchange Membrane) מורכב ממספר רכיבים, כולל:
ממברנת אלקטרוליט: זוהי ממברנה דקה, מוליכת פרוטונים, המפרידה בין תא האנודה והקתודה באלקטרוליזר. זה רק מאפשר ליוני מימן (פרוטונים) בעלי מטען חיובי לעבור תוך חסימת האלקטרונים הטעונים שלילי.
אנודה: זוהי האלקטרודה שבה מים מתחמצנים לייצור גז חמצן ויוני מימן (פרוטונים) בעלי מטען חיובי. האנודה עשויה בדרך כלל ממתכת עמידה בפני קורוזיה, כגון טיטניום או פלטינה.
קתודה: זוהי האלקטרודה שבה מתאחדים יוני המימן הטעונים חיובית (פרוטונים) והאלקטרונים הטעונים שלילי כדי לייצר גז מימן. הקתודה עשויה בדרך כלל גם ממתכת עמידה בפני קורוזיה, כמו פלטינה.
לוחות דו קוטביים: אלו לוחות דקים ושטוחים המשמשים כאלקטרודות באלקטרוליזר וגם עוזרות בפיזור אחיד של גזי המימן והחמצן. לוחות דו קוטביים עשויים בדרך כלל מחומר מוליך, כגון גרפיט או נירוסטה.
שכבות דיפוזיה של גז (GDLs): אלו הם חומרים נקבוביים, מוליכים חשמלית, הממוקמים בין הלוחות הדו-קוטביים והאלקטרודות של האנודה והקתודה כדי לעזור להפיץ את הגזים המגיבים באופן שווה ולהסיר את גזי התוצר מאתרי התגובה.
לוחות קצה ואטמים: רכיבים אלה משמשים כדי לספק אטימה הרמטית עבור האלקטרוליזר, מניעת דליפות של המגיב וגזי המוצר.
בסך הכל, השילוב של רכיבים אלו מאפשר לאלקטרוליזר PEM לפצל מים לגזי מימן וחמצן ביעילות ובאמינות גבוהה.
