具体而言，在ZrO2中掺入Y2O3（氧化钇）的主要作用是产生氧离子空位并建立起完全稳定的立方相晶体结构。ZrO2固体电解质本质上是一种离子导电体，其导电性是通过晶格内存在的氧离子空位来实现离子迁移的。锆基导电金属氧化物的加入，在ZrO2晶格中诱发了大量氧离子空位的形成。每引入两个三价的钇离子（Y3?），就会相应地建立一个氧离子空位（V??O）。因此，ZrO2晶格中的点缺陷（空位）浓度主要取决于所添加的稳定剂的量。ZrO2的离子导电性能正是通过其晶格内氧离子（O2?）在空位间的定向迁移运动来实现的。