可逆固体氧化物燃料电池(RSOC)是一种集固体氧化物燃料电池(SOFC)和固体氧化物电解池(SOEC)于一体的全固态电化学能源转换装置,可以将燃料中的化学能和电能相互高效转化.本文基于RSOC的工作过程和氧电极的电催化机理,分析和讨论氧电极结构的分层问题及对其材料的要求.本文按照单钙钛矿型(锰基、钴基、铁基)、双钙钛矿型和非钙钛矿型氧电极的研究现状进行分类综述,分别从氧电极材料的制备、极化电阻、电催化活性及其与不同的电解质和燃料极材料相匹配几个方面,讨论RSOC在SOFC和SOEC模式下的放电和电解的行为,分析RSOC氧电极的特性.针对氧电极与电解质分层的问题,提出制备中间过渡层、开发新型具有超氧化学计量比和高氧离子传导速率的氧电极材料以及制备一体化对称电池的解决方案,并指出双钙钛矿将是RSOC氧电极的重要候选材料之一.本文将为RSOC氧电极的设计、制备和优化提供重要的参考和依据.
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