Brennstoffzellen sind einfach aufgebaut, die eigentliche Zelle besteht aus drei übereinander liegenden Schichten: zwei gasführende Platten-Elektroden aus [[Platin]] und ein dazwischen liegender Feststoff-Elektrolyt, der Protonen-Austausch-Membran (PEM).
Das [[Platin]] als Elektrodenmaterial wirkt gleichzeitig als [[Katalysator]] und ermöglicht den die folgenden elektrochemischen VorgangVorgänge:
Befindet sich an der '''[[Anode]] /Minuspol:'''* [[Wasserstoff]] und an der [[Kathode]] [[Sauerstoff]], wird [[Wasserstoff]] unter Abgabe von [[Elektron]]en in [[Wasserstoff]]-[[Ionen]], also [[Proton]]en gespalten (Elektronenabgabe, [[Oxidation]]). Diese H<sup>+</sup>-* Verbindet man die beiden Elektroden über einen elektrischen Verbraucher, so wandern die Elektronen durch diesen äußeren Stromkreis von der [[IonenAnode]] wandern durch den für sie durchlässigen Elektrolyten zur [[Kathode]] und : Es fließt ein nutzbarer, elektrischer Strom:<br />2[[OxidationWasserstoff|oxidierenH<sub>2</sub>]] mit [[SauerstoffBild:Pt-Pfeil.gif]] und den über den äußeren Stromkreis zugeführten Elektronen zu Wasser 4H<sup>+</sup> + 4e<sup>–</sup> (ElektronenaufnahmeElektronenabgabe, [[ReduktionOxidation]]).
Verbindet man nun die beiden Elektroden mit einem elektrischen Leiter, so wandern die Elektronen durch diesen von der [[Anode]] zur '''[[Kathode]]/Pluspol: Es fließt ein nutzbarer, elektrischer Strom.'''* Die über den äußeren Stromkreis zugeführten Elektronen reduzieren den [[AnodeSauerstoff]]/Minuspol: 2(Elektronenaufnahme, [[Wasserstoff|H<sub>2</sub>Reduktion]] [[Bild:Pt-Pfeil.gif]] 4H), zeitgleich wandern die H<sup>+</sup> + 4e<sup>–</sup> (Elektronenabgabe, -[[OxidationIonen]])* durch die für sie durchlässige Membran zur [[Kathode]], es bildet sich Wasser:<br /Pluspol: >4H<sup>+</sup> + [[Sauerstoff|O<sub>2</sub>]] + 4e<sup>–</sup> [[Bild:Pt-Pfeil.gif]] 2[[Wasser|H<sub>2</sub>O]] (Elektronenaufnahme, [[Reduktion]]) '''Stacks'''
Da eine einzelne Zelle nur eine sehr geringe Spannung erzeugt, werden je nach benötigter Spannung einzelne Zellen [[Reihenschaltung|in Reihe geschaltet]], d. h. aufeinander gestapelt. Solch ein Stapel nennt sich "Stack".