PEM-Brennstoffzellen sind elektrochemische Energiewandler mit einer protonenleitenden Polymermembran, die Wasserstoff und Sauerstoff in Wasser umsetzen und dabei elektrische Energie erzeugen. Zentrale werkstoffwissenschaftliche Aspekte sind Membranchemie, Elektroden- und Katalysatorwerkstoffe (z.B. Pt auf Kohlenstoff), Gasdiffusionsschichten, Korrosions- und Degradationsmechanismen sowie Wasser- und Wärmehaushalt zur Sicherung von Effizienz und Lebensdauer.