تكمن الكهارل التي تحول المواد الكيميائية إلى طاقة كهربائية في البحث عن مصادر طاقة جديدة بدون انبعاثات. ومن بين مصادر الطاقة الجديدة هذه خلايا الوقود التي تنتج الكهرباء.
غالبًا ما تكون خلايا الوقود ثقيلة، مما يمثل مشكلة لأن مصادر الطاقة الأخف تتيح استخدام مركبات تعمل بخلايا الوقود أكثر كفاءة في استخدام الطاقة. ولذلك، بذل العلماء جهدًا كبيرًا في تصميم إلكتروليتات خفيفة الوزن – مثل البوليمرات التي تشكل أغشية التحليل الإلكتروليتي – والتي تكون مستقرة في ظل الظروف التي يتم فيها توصيل الكهرباء.