氢燃料电池是一种利用氢气和氧气进行电化学反应产生电能的装置。它是一种清洁能源技术，因为在反应过程中只产生水和热能，不会产生污染物。这使得氢燃料电池成为替代传统燃料的理想选择，特别是在车辆和航空航天领域。

根据不同的电解质类型，氢燃料电池可以分为碱性燃料电池（AFC）、聚合物电解质燃料电池（PEFC）、磷酸盐燃料电池（PAFC）、氧化物燃料电池（SOFC）等。其中，PEFC是目前应用最为广泛的一种类型，其电解质层采用固体聚合物。

氢燃料电池的工作原理是在阳极氢气侧，氢气通过催化剂被解离为质子和电子。质子通过电解质层传递到阴极，而电子则沿着外部电路流动到阴极。在阴极氧气侧，氧气和质子及电子在催化剂的作用下发生还原反应生成水，释放出电能。

氢燃料电池具有高效率和低排放的特点，因此受到了广泛关注和研究。然而，目前尚存在催化剂成本高昂、氢气存储和输送、电解质稳定性等问题需要解决。随着科学技术的不断发展，相信氢燃料电池将会在未来得到更广泛的应用。