固体氧化物电化学电池的原位与工况表征技术：近期进展
材料科学
2025-11-05 v1
摘要
氧活度与表面稳定性是中温固体氧化物电化学电池先进材料探索中的两个关键参数，因为整体器件性能关键取决于它们。尤其是 与 表征技术加速了对降解过程的理解与活性位点的识别，推动了经改进的纳米工程材料的设计与合成。在本短专题综述中，我们报道了多种精密 与 表征技术的最新进展，包括透射与扫描电子显微镜(TEM和SEM)、表面增强拉曼光谱(SERS)、电化学阻抗谱(EIS)、X射线衍射(XRD)以及基于同步辐射的X射线光电子能谱(XPS)和X射线吸收谱(XAS)等。我们聚焦于它们在三个新兴课题中的应用，即：(i) 一般电化学反应及电极材料表面缺陷化学的分析；(ii) 通过纳米颗粒析出实现的电极表面演化以提升氧活度；(iii) 由Sr偏析引起的表面降解研究，其导致耐久性降低。针对各课题，我们强调了近期发表的最显著例证。我们预期，表征技术的持续进步，尤其是通过多模态方法对其互补使用，将增进对 过程的认识，从而在不久的将来实现电池性能的显著进步。
引用
@article{arxiv.2009.02693,
title = {$In$ $situ$ and $operando$ characterisation techniques for solid oxide electrochemical cells: Recent advances},
author = {Alexander Stangl and David Muñoz-Rojas and Mónica Burriel},
journal= {arXiv preprint arXiv:2009.02693},
year = {2025}
}