PEM ja AEM viittaavat kahteen erityyppiseen polttokennoissa käytettävään elektrolyyttiin. PEM tarkoittaa Proton Exchange Membranea, kun taas AEM tarkoittaa Anion Exchange Membranea.
Suurin ero PEM:n ja AEM:n välillä on niiden kuljettama ioni. PEM:t kuljettavat protoneja, kun taas AEM:t anioneja. PEM-polttokennossa vetykaasua johdetaan platinakatalyytin yli, joka jakaa vetymolekyylit protoneiksi ja elektroneiksi. PEM päästää vain protonit läpi, kun taas elektronit pakotetaan virtaamaan ulkoisen piirin läpi tuottaen sähköä. Toisaalta AEM-polttokennossa happikaasua johdetaan katalyytin yli, joka tuottaa hydroksidi-ioneja. AEM päästää vain hydroksidi-ioneja läpi, kun taas positiivisesti varautuneet ionit pakotetaan virtaamaan ulkoisen piirin läpi tuottaen sähköä.
Toinen ero PEM:n ja AEM:n välillä on niiden käyttöolosuhteet. PEM:t vaativat suhteellisen alhaisen lämpötilan (noin 80-100 astetta) ja kostean ympäristön toimiakseen kunnolla. AEM:t sen sijaan voivat toimia korkeammissa lämpötiloissa (jopa 120-150 astetta) eivätkä vaadi kosteaa ympäristöä.
Suorituskyvyn suhteen PEM:illä on korkeampi tehotiheys ja hyötysuhde kuin AEM:illä, mutta ne ovat myös kalliimpia valmistaa. AEM:t sen sijaan ovat halvempia valmistaa, mutta niiden suorituskyky on heikompi.
Kaiken kaikkiaan valinta PEM:n ja AEM:n välillä riippuu polttokennosovelluksen erityisvaatimuksista. PEM-laitteita käytetään yleisesti autosovelluksissa, kun taas AEM-laitteita käytetään usein kiinteissä sovelluksissa, kuten rakennusten varavirtajärjestelmissä.
