燃料电池由哪些构成？

　　燃料电池主要由电解质、阳极、阴极和连接体或电极分离器构成。‌

　　电解质‌：在固体氧化物燃料电池(SOFC)中，电解质是电池的核心，通常采用氧化物陶瓷制作，如完全稳定化的ZrO2。电解质的性能直接决定着电池的工作温度和性能。纯的ZrO2在1000℃的电阻率为107 Ω/cm，接近于绝缘物质。为了增加离子电导率，通常在ZrO2中掺入某些二价或三价氧化物，如Y2O3稳定ZrO2（简称YSZ），其离子电导率在氧分压变化十几个数量级时，不发生明显的变化。

　　阳极和阴极‌：阳极和阴极应是多孔的，以利于气体渗透到反应位置。阳极材料首先是一种催化剂，要求电子电导率高，在还原气氛中稳定并保持良好的透气性。虽然铂是一种常用的材料，但因其价格昂贵，实际中可能会采用其他金属材料，如镍、钴等，但这些材料存在热膨胀不匹配和附着问题，长期的高温工作还会降低其空隙率。

　　连接体或电极分离器‌：连接体或电极分离器的作用是连接多个单体电池，形成更大的电源系统。在SOFC中，它可以是单极性的，允许燃料气体和氧化剂气体在电池堆中独立流动。

　　此外，燃料电池的各组成材料在氧化和还原气氛中需要具备良好的化学和物理性质，包括化学稳定性、晶型稳定性、外形尺寸的稳定性，以及彼此之间的化学相容性。同时，要求电解质和连接体是完全致密的，以防止燃料气和氧气的渗透混合‌。