Une membrane composite, presque imperméable à l'éthanol grâce à la présence de nanoparticules anorganiques, a été développée à l'Institut Fraunhofer des techniques de surface et bioprocédés (IGB). Les exigences pour une pile à combustible (PAC) à éthanol direct performante ont ainsi pu être satisfaites.
Grâce à leur rendement élevé et à leur procédé de fabrication n'émettant quasiment pas de gaz à effet de serre, les PAC apparaissent comme une technologie d'avenir pour l'approvisionnement en électricité des appareils électriques. Contrairement à l'hydrogène, l'éthanol est non toxique, liquide, fabriqué de façon propre et biotechnologique à partir de sources durables, et de maniabilité fiable.
L'éthanol peut ainsi sembler le combustible idéal, afin de permettre aux PAC de percer dans les marchés de masse. La PAC à éthanol direct (DEFC,) injecte directement l'éthanol au niveau de l'anode de façon électrocatalytique, où il est oxydé. Or, la membrane qui sépare les deux chambres de la PAC l'une de l'autre, joue un rôle déterminant dans la performance de la DEFC : les membranes employées conventionnellement ne transportent pas seulement des protons, mais aussi de l'éthanol de l'anode à travers la membrane vers la cathode. Cette perte d'éthanol est désignée par le terme de "cross-over". Elle conduit à une diminution du rendement et de la performance de la PAC.
