AEM-WE的发展障碍在哪里
AEM发展的核心障碍在于稳定的高离子导电率阴离子交换膜和离聚物的开发，除此之外非贵金属催化剂的设计、多孔传输层的选择、膜电极组件（MEA）的匹配都存在相关的难点，可分为下面四个方面：
1 阴离子交换膜和离聚物
AEM 必须：(i) 离子导电；(ii) 热稳定；(iii) 机械稳定；(iv) 化学稳定；(v) 电化学稳定，并且为了使它们更具吸引力，它们还需要低成本、易加工并可通过持续工艺生产。现实是，有必要在机械强度和离子电导率之间做出妥协。虽然增加 AEM 官能团的负载可能有利于离子电导率，但这会增加吸水量，从而降低机械稳定性。相反，官能团含量较低可能会导致离子电导率较低，因此 AEM-WE 性能较低。
此外市场上有售的AEM膜，但由于生产规模小，价格仍然非常昂贵，目前在成本上无法与商用 PEM 竞争。
最后，目前对于是否满足耐久性要求，还需要进一步进行研究和评估。
2 PGM-Free 催化剂
一方面现阶段使用镍基 OER 电催化剂实现无 PGM 已成为现实，目前镍基 OER 电催化剂被视为基准 OER 电催化剂。相比之下，对于 HER，最先进的电催化剂仍然基于贵金属。另一方面，很多催化剂在实验室阶段表现优异，一旦制作成MEA并在电解槽中进行测试，催化活性并不能有效表达。如何加快电极设计并使测试条件更接近 AEM-WE 而不是 RDE ，从而产生更能预测在 AEM-WE 中的行为，就非常重要了。然而，最终在电解槽中测试新材料仍然是必要的，尽管它很复杂且耗时。必须充分研究电催化剂的耐久性，并了解其衰减机制并因此减轻其影响。目前少数研究探讨了材料的长期耐久性，这给材料的可靠性留下疑问。
3 多孔输送层
AEM-WE 中阳极 PTL 的首选材料是镍。事实上，镍在0V 以上（vs RHE），氧化产物是氧化物或氢氧化物，会使表面钝化。在 AEMWE 中，阳极 PTL 通常是泡沫镍，而阴极可以是泡沫镍或碳布。迄今为止，PTL 仍然是研究的焦点和难点，因为它们的优化对提高AEM-WEs的性能具有巨大的潜力。
4 膜电极组件
膜电极组件（MEA）的集成对于性能和耐久性的提高至关重要，同时也对于从稀KOH或K2CO3转换为近未来的纯水供给至关重要。在当前MEA制造状态下，必须研究和优化催化剂、离聚物和膜的适当组合，以提高电极的离子导电性。
还应该探索不同方法来来优化离聚物（AEI）和电催化剂的界面，以控制和改善AEI和电催化剂之间的相互作用和互连。与催化层的剥离或溶解相关的机械问题必须得到解决。在催化层中结合的AEI仍然存在一些未解决的问题，涉及其在阳极和阴极催化过程中的作用。其他组件，如PTL，应进行优化以耐腐蚀，有利于脱气并减低催化层和PTL之间的界面电阻。
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