這是相當於電解水的逆反應。顧名思義，質子交換膜只能傳導質子，所以質子可以直接穿過質子交換膜到達陰極，而電子只能通過外電路到達陰極。？
當電子通過外部電路流向陰極時，就產生了直流電。但是根據化學式，這個過程並沒有造成能量損失。首先要明白離子交換膜的作用是阻止壹部分離子通過，另壹部分離子可以通過的膜。如果不使用，得到的產品不純，含有氯化鈉，其作用是阻止氯離子通過，使鈉離子到陰極，與羥基形成氫氧化鈉。
質子交換膜主要是氟磺酸質子交換膜；Nafion重鑄膜；無氟聚合物質子交換膜；新型復合質子交換膜等。
擴展數據:
質子交換膜燃料電池(PEMFC)具有工作溫度低、啟動快、比功率高、結構簡單、操作方便等優點，被公認為電動汽車和固定電站的首選能源。
在燃料電池內部，質子交換膜為質子的遷移和運輸提供通道，使質子從陽極通過膜到達陰極，與外電路的電子轉移形成回路，向外界提供電流。因此，質子交換膜的性能對燃料電池的性能起著非常重要的作用，其質量直接影響電池的使用壽命。
有機/無機納米復合質子交換膜可以依靠納米粒子尺寸小、比表面積大的特點，提高復合膜的保水能力，從而擴大質子交換膜燃料電池的工作溫度範圍。
百度百科-質子交換膜