溶融炭酸塩型燃料電池
セルの反対側では、陰極(カソード)材料は、リチウム化されたニッケル酸化物(リチウムがNiO結晶構造内にインターカレートされる)に変換される多孔質ニッケルから構成される。陰極内の細孔径は7〜15 μmの範囲にあり、材料の60〜70%が多孔質である。陰極材料の主な問題点は、陰極が炭酸塩電解質と接触しているときにCO2と反応することでNiOが溶解されることにある。この溶解は、電解液中にNi金属の析出をもたらし、導電性であるため、燃料電池が短絡する可能性がある。したがって最近の研究では、この溶解を制限するために酸化マグネシウムを酸化ニッケル陰極に添加することが検討されている。酸化マグネシウムは陰極内のNiの溶解度を低下させる働きをし、電解質中の析出を減少させる。あるいは従来の陰極材料をLiFeO2-LiCoO2-NiO合金で置換すると、有望な性能結果が示され、陰極のNi溶解の問題をほぼ完全に回避できている。
溶融炭酸塩型燃料電池 (MCFC) は、装置全体で0.3~3 MWの範囲で実用化されており、小型および大型の発電システムを対象とした、最近開発された種類の燃料電池である。 稼働温度は600~700 °Cの範囲で、圧力は1~8気圧の範囲である。装置内の内部改質により化石燃料から一酸化炭素 (CO) および水素 (H2) が生成され、その後陽極(燃料極)でこれらのガスが消費される。