Kierunkiem rozwoju ogniw SOFC jest obniżanie temperatury pracy poniżej 700 °C a nawet poniżej 600 °C. Dzięki temu można zastosować, w miejsce złożonych stopów wysokochromowych, stalową konstrukcję elementów nośnych stosu z ogniwami SOFC. Umożliwia to poprawę szczelności i osiągnięcie hermetyczności ogniw zgrupowanych w stosie ogniw paliwowych.
Reakcje zachodzące w ogniwie są następujące: Katoda: Anoda:
Etapy pracy ogniwa: absorpcja cząsteczki tlenu na katodzie oraz 2 cząsteczek wodoru na anodzie, jonizacja 2 atomów tlenu na katodzie oraz jonizacja 4 atomów wodoru do 4 protonów na anodzie, migracja 2 anionów tlenu przez elektrolit od katody do anody, rekombinacja na anodzie 2 anionów tlenu i 4 protonów do 2 cząsteczek wody i jej wydalenie. mały|Przykład ogniw SOFC wytwarzanych w Polsce - ogniwa o średnicy 80 mm opracowane w Instytucie Energetyki
Ogniwa tlenkowe charakteryzują się następującymi zaletami: nie zawierają płynów, są dynamiczne i bardzo trwałe, mogą bowiem pracować ponad 13 000 godzin, a dzięki wysokiej temperaturze można przeprowadzić reforming paliwa (konwersje do wodoru) wewnątrz samego ogniwa, bez konieczności stosowania dodatkowych zespołów zewnętrznych ze specyficznymi i drogimi katalizatorami.