燃料电池（Fuel Cell）是一种能够直接将化学能转化为电能的装置，它不像传统的燃烧发电方式需要燃料先燃烧产生高温高压的蒸汽驱动涡轮机发电，而是将燃料和氧气直接反应，产生电能和水。
燃料电池的基本结构包括正极（氧气电极）、负极（燃料电极）和电解质三部分，其中电解质通常采用固体或液体的电解质，它可以阻止正极和负极直接接触，但又能允许氢离子和电子通过。在燃料电池中，氢气或其他可燃气体被输送到燃料电极，氧气被输送到氧气电极，两者在电解质中相遇反应，产生电子和离子。电子从燃料电极通过外部电路流到氧气电极，产生电能，而氢离子则通过电解质移动到氧气电极，与氧气和电子结合形成水。
燃料电池的优点包括高效、清洁、静音、可再生、高效利用化学能等等，适合于各种领域的应用，如汽车、航空航天、家庭和工业能源等。但是，燃料电池也存在一些挑战，如成本高、储氢难度大、寿命短等问题，需要不断地进行研究和改进。
