據外媒報道，韓國科學技術院（簡稱韓科院）研究人員在英國皇家化學院的學術期刊《能源與環(huán)境科學》上發(fā)表了一篇研究論文。在該論文中，韓科院的研究人員描述了一項新技術，通過在氧化物中摻雜少量的金屬質材料，可提升固體氧化物燃料動力鋰電池（SOFC）電極材料的化學穩(wěn)定性。

決定固體氧化物燃料動力鋰電池性能的核心要素是陰極，陰極為氧化劑還原的場所。通常，固體氧化物燃料動力鋰電池的陰極中使用的是鈣鈦礦型氧化物（ABO3）。盡管鈣鈦礦型氧化物在最初的工作過程中具有高性能，但隨著時間推移，性能會下降，限制了其長期使用。尤其是陰極工作所需的高溫氧化狀態(tài)導致出現(xiàn)表面偏析現(xiàn)象（surfacesegregationphenomenon），第二相（secondphases），比如氧化鍶在鈣鈦礦型氧化物表面積聚，從而導致其性能下降。

韓科院材料科學與工程部門的WooChulJung教授組織了一個研究團隊，該團隊使用計算化學和實驗數(shù)據觀察到鈣鈦礦電極晶格（perovskiteelectrodelattice）的鍶原子周圍呈局部壓縮狀態(tài)，削弱了Sr－O的粘結強度，促使了鍶表面偏析。因而，該團隊確認鈣鈦礦型氧化物的應變分布（straindistribution）變化是導致鍶表面偏析的重要原因。

基于上述發(fā)現(xiàn)，該團隊在氧化物中摻雜了不同尺寸的金屬質材料，控制陰極材料中的晶格應變范圍，并有效的抑制了鍶表面偏析。

Jung教授表示：“該技術只需在材料合成期間添加少量的金屬原子，無需任何額外的程序。我希望未來在研發(fā)高耐性的鈣鈦礦型氧化物電極時該技術能派上用場。”