Die für eine Polymerelektrolyt (PEM) Brennstoffzelle zentrale Komponente ist die Membran-Elektroden-Einheit (MEA). Sie besteht aus dem Festkörperelektrolyten, meist einer Folie aus dem Kunststoff Nafion®, auf deren beiden Seiten die Elektroden aufgebracht sind, in denen die elektrochemischen Reaktionen ablaufen. Die Untersuchung solcher katalytischer Membranen bildet einen wesentlichen Anteil der Forschungsarbeiten im AFM-Labor.
Die Abbildung zeigt die mit dem AFM aufgenommene topografische Struktur einer solchen Membranoberfläche