固体氧化物燃料电池
体氧化物燃料电池(Solid Oxide Fuel Cell，简称SOFC)归于第三代燃料电池，是一种在中高温下直接将储存在燃料和氧化剂中的化学能高效、环境友好地转化成电能的全固态化学发电设备。被遍及认为是在未来会与质子交流膜燃料电池(PEMFC)相同得到广泛遍及运用的一种燃料电池。
固体氧化物燃料电池的开发始于20世纪40年代，但是在80年代今后其研讨才得到蓬勃发展。
SOFC与第一代燃料电池(磷酸型燃料电池，简称PAFC)、第二代燃料电池(熔融碳酸盐燃料电池，简称MCFC)比较它有如下长处：(1)较高的电流密度和功率密度；(2)阳、阴极极化可疏忽，彼化丢失会集在电解质内阻降；(3)可直接运用氢气、烃类(甲烷)、甲醇等作燃料，而不用运用贵金属作催化剂；(4)避免了中、低温燃料电池的酸碱电解质或熔盐电解质的腐蚀及封接问题；(5)能供给高质余热，完成热电联产，燃料利用率高，能量利用率高达80％左右，是一种清洁高效的动力体系；(6)广泛选用陶瓷材料作电解质、阴极和阳极，具有全固态结构；(7)陶瓷电解质要求中、高温运转(600～1000℃)，加快了电池的反响进行，还能够完成多种碳氢燃料气体的内部复原，简化了设备。
固体氧化物燃料电池是一种新式发电设备，其高效率、无污染、全固态结构和对多种燃料气体的广泛适应性等，是其广泛运用的根底。
固体氧化物燃料电池单体首要组成部分由电解质(electrolyte)、阳极或燃料极(anode，fuel electrode)、阴极或空气极(cathode，air electrode)和连接体(interconnect)或双极板(bipolar separator)组成。
固体氧化物燃料电池的作业原理与其他燃料电池相同，在原理上相当于水电解的“逆”设备。其单电池由阳极、阴极和固体氧化物电解质组成，阳极为燃料发作氧化的场所，阴极为氧化剂复原的场所，南北极都含有加快电极电化学反响的催化剂。作业时相当于一直流电源，其阳极即电源负极，阴极为电源正极。
前期开发出来的SOFC的作业温度较高，一般在800～1000℃。现在科学家现已研制成功中温固体氧化物燃料电池，其作业温度一般在800℃左右。一些国家的科学家也正在尽力开发低温SOFC，其作业温度更能够下降至650～700℃。作业温度的进一步下降，使得SOFC的实践运用成为或许。
在固体氧化物燃料电池的阳极一侧继续通入燃料气，例如：氢气(H2)、甲烷(CH4)、城市煤气等，具有催化效果的阳极外表吸附燃料气体，并经过阳极的多孔结构分散到阳极与电解质的界面。在阴极一侧继续通人氧气或空气，具有多孔结构的阴极外表吸附氧，因为阴极自身的催化效果，使得O2得到电子变为O2-，在化学势的效果下，O2-进入起电解质效果的固体氧离子导体，因为浓度梯度引起分散，终究抵达固体电解质与阳极的界面，与燃料气体发作反响，失掉的电子经过外电路回到阴极。
单体电池只能发生1V左右电压，功率有限，为了使得SOFC具有实践运用或许，需求大大提高SOFC的功率。为此，能够将若干个单电池以各种方式(串联、并联、混联)组装成电池组。现在SOFC组的结构首要为：管状(tubular)、平板型(planar)和整体型(unique)三种，其间平板型因功率密度高和制造成本低而成为SOFC的发展趋势
