Es un proyecto que cubre aspectos fundamentales y aplicados de la tecnología PEMFC ("proton exchange membrane fuel cell") de pilas de combustible. En él se abordan la preparación de láminas porosas optimizadas para nuevos ensamblajes membrana-electrodo (MEA) y para recubrimientos avanzados basados en grafeno. Los MEA y recubrimientos de grafeno se utilizan en pilas PEMFC, tanto monocelda como multicelda ("stacks"). Se van a probar distintos diseños de celda, incluyendo configuraciones y conectividades serie-paralelo entre las mismas. Finalmente las pilas se integran en aplicaciones portátiles que funcionan con hidrógeno, junto con un sistema de almacenamiento de hidrógeno y un sistema gestor de la energía.
Las láminas porosas se preparan principalmente mediante la técnica de electropulverización ("electrospray"), lo que les confiere una microestructura particular con propiedades superhidrófobas; también se incluirá el uso de distintos tipos de catalizadore en las láminas. Las láminas depositadas se estudian por distintos métodos con objeto de conocer sus propiedades más relevantes para el funcionamiento en las pilas, como morfología, estructura (microscopías SEM y TEM), composición (XPS, EDX), hidrofobicidad (tensiometría), y eficiencia (ensayos estandarizados en monocelda). En una segunda parte, el proyecto tratará de demostrar los beneficios de los nuevos MEAs para la generación de electricidad a partir de hidrógeno y pila PEMFC. Se utilizan diseños de pilas PEMFC tipo "air-breathing" según un modelo recientemente patentado por el grupo investigador, en los que se montan los MEAs desarrollados con propiedades adecuadas, previamente ensayados en monocelda estándar.