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鈣鈦礦型過渡金屬氧化物表面的不穩定性特點是導致固體電化學電池器件無法長期穩定的主要原因。人們發現導致鈣鈦礦氧化物材料表面不穩定的主要原因是晶格A位點摻雜。有鑒于此，麻省理工學院Bilge Yildiz等發現陰極電極電勢能夠顯著改善催化劑的ORR催化反應穩定性，并且提高電化學催化活性。

主要內容：

（1）

通過La_1-xSr_xCo_1-xFe_xO₃與 Sm_0.2Ce_0.8O_1.9混合構筑的多孔電極靠近表面區域的分解，顯著改善電極的ORR穩定性和催化活性。通過XPS表征和二次離子光譜表征。

（2）

發現形成Ruddlesden-Popper晶相，而且能夠阻礙A位點摻雜和偏析效應。在催化劑表面產生擠出式的Co納米粒子。本文研究結果展示了催化劑的表面如何通過化學變化和結構變化，從而能夠在催化反應過程中持續表現催化性能。此外，研究結果說明通過改變電極電勢能夠顯著影響催化活性。

參考文獻

Sanaz Koohfar, Masoud Ghasemi, Tyler Hafen, Georgios Dimitrakopoulos, Dongha Kim, Jenna Pike, Singaravelu Elangovan, Enrique D. Gomez & Bilge Yildiz, Improvement of oxygen reduction activity and stability on a perovskite oxide surface by electrochemical potential. Nat Commun 14, 7203 (2023)

DOI: 10.1038/s41467-023-42462-5

https://www.nature.com/articles/s41467-023-42462-5