可逆固体氧化物电池是一种高效、双功能（燃料电池/电解池模式）的能量转换与存储技术，但其性能与长期耐久性受限于缺乏高活性、高稳定性的双功能空气电极。
本文华南理工大学陈宇、佐治亚理工学院Yucun Zhou和Meilin Liu等人报道了一种高熵钙钛矿空气电极，在实际运行条件下表现出优异的电催化活性和稳定性。采用该电极的可逆固体氧化物电池在燃料电池和水电解模式下均展现出卓越性能与长期稳定性。该研究为克服钙钛矿材料在活性与稳定性之间的固有矛盾提供了新思路，推动了可靠高效能源转换与存储技术的发展。
研究亮点：
- 高熵策略打破活性-稳定性权衡
- 通过A位等摩尔稀土/碱土金属集成设计，HE-PBC电极在保持高ORR/OER活性的同时，具备卓越的环境耐受性。
- 在实际工况下表现出极强稳定性
- 在含CO₂（2%）与湿度（3% H₂O）的空气中，HE-PBC电极的衰减率远低于传统电极，寿命超过1000小时。
- 实现燃料电池与电解池双模式高效运行
- 质子导体RSOC在650°C下实现1.63 W/cm²的峰值功率密度，电解模式下在1.3 V电压下达4.02 A/cm²电流密度，性能处于国际领先水平。
Breaking the activity-stability trade-off with a high-entropy perovskite oxygen electrode for sustainable solid oxide cells
Zhou, Yucun et al. Joule, Volume 0, Issue 0, 102198
DOI: 10.1016/j.joule.2025.102198
