PEMWE를 통한 물분해는 환경, 에너지 문제점의 도전과제에 대응하기 위한 유망한 해결책으로 간주된다. 기후 변화와 에너지 고갈이 심화되면서 지속 가능한 에너지원에 대한 세계적 필요성이 강조되고 있다. 이 논문은 현재의 놓여져 있는 환경의 문제점을 소개하며 재생 에너지 기술 개발의 필요성을 강조한다. PEMWE 많은 이점으로 인해 친환경 수소 생산의 잠재적인 해결책으로 드러나지만, 산성분위기에서 작동하기에 부식으로 인한 내구성 문제로 인해 다른 기술에 비해서 귀금속의 높은 의존도로 인해 단가가 비싸다. 이를 해결하기위해, 우리는 전기증착을 이용한 모재기반의 촉매와 니켈과 레늄 화학조성 디자인을 통한 최적화를 제안한다. 전기증착은 바인더 프리 전극 제작을 가능하게 하고 기존 전통적인 전극에 비해 여러 장점을 제공한다. 그 예시로 전하 이동을 방해하는 불리한 반응을 제거하여 전기촉매-기판 계면을 감소시키고 활성사이트를 향상시킨다. 그로 인해 추가적인 지지체를 필요하지 않으면서도 안정적이고 효과적인 촉매층을 보장한다. 레늄의 도핑은 이리듐의 안정성을 향상시키기 위해 연구되었으며, DFT 계산을 통해 육방 조밀 구조로의 성장 가능성을 확인하고 전하 이동이 개선된 결과를 보여준다. 또한 니켈의 용해로 인한 다공성 구조형성은 촉매층의 비표면적을 증대시켜 촉매의 활성을 증가시키는 결과 또한 보여준다. Re-doped NiIr 촉매는 바인더가 없는 전극으로 제작되었으며, 거친 산성분위기 조건에서 낮은 과전압과 뛰어난 안정성의 OER 성능을 보여준다. 이 연구는 친환경적이고 경제적으로 수소생산을 위한 PEMWE 기술 발전에 대한 앞으로 방향성을 제시한다.