固体氧化物电解池氧电极的研究进展

摘要

固体氧化物电解池(Solid Oxide Electrolysis Cell,SOEC)是一种可以将可再生能源产生的电能大容量地转化为燃料气体的装置,具有优于其他常见电解技术的能量转化效率.SOEC的基本结构与固体氧化物燃料电池(Solid Oxide Fuel Cell,SOFC)一致,主要包括两个电极与电解质.其中,氧电极作为电解池中氧析出的场所,不仅对SOEC的电化学性能具有重要影响,而且还是决定其稳定性和寿命的关键因素.因此,针对SOEC氧电极的研究在推动SOEC技术的发展及其产业化进程中具有重要意义.当前,常见的SOEC氧电极材料以钙钛矿及类钙钛矿型材料为主.本文从SOEC氧电极稳定性的研究进展、新型氧电极材料的研究、已有材料体系的优化等方面综述了固体氧化物电解池氧电极材料的研究现状.同时,梳理了优化性能及提高稳定性的常见研究思路与方法,并对未来SOEC氧电极研究工作的发展进行了展望.