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作者：王玉齐;沈钰凡;程琳琳;顾佳敏;卜云飞;
单位：南京信息工程大学;
摘要：针对固体氧化物燃料电解池(SOEC)中二氧化碳还原反应(CO_2RR)效率低的问题，提出了一种双重调控策略：在Sr_2FeCo_(0.7)Mo_(0.3)O_(6–δ)氧化物中掺杂氟离子并引入A位缺陷来优化电极材料性能。采用乙二胺四乙酸与柠檬酸复合溶胶–凝胶法制备了一系列改性电极，并通过多种表征手段系统研究了材料结构与性能的演变规律。结果发现：氟掺杂与A位缺陷的协同作用显著改变了材料的晶格结构，使氧空位浓度提高，同时增强了氧离子传输能力。Sr_(1.95)Fe Co_(0.7)Mo_(0.3)F_(0.1)O_(5.9–δ)材料的氧空位浓度，在CO_2吸附和电解方面的性能分别提升了125%和66.7%，极化电阻降低了73.2%。该电极材料在700～850℃表现出优越的CO_2RR催化活性，并且在120 h连续运行测试中衰减仅为7%。本工作不仅为开发高效SOEC阴极材料提供了新思路，也证实了氧位阴离子掺杂是提高钙钛矿氧化物电化学性能的有效策略。
关键词：固体氧化物电解池;氟离子掺杂;A位缺陷调控;二氧化碳还原反应;钙钛矿氧化物
基金资助：国家自然科学基金(22272081); 江苏省研究生科研与实践创新计划项目(KYCX24＿1527)
