谭 婷，杨洪宇，覃铭霞，王子鸣，宋 琛，刘太楷，刘 敏，杨成浩

1．华南理工大学 环境与能源学院，广东 广州 510006；2．广东省科学院新材料研究所，现代材料表面工程技术国家工程实验室，广东省现代表面工程技术重点实验室，广东 广州510650

由于过度消耗化石燃料而产生的大量温室气体对我们的生态系统产生了严重的破坏，有效减少CO2排放或将CO2转化为可用化学物质已成为研究人员的当务之急[1]．利用可再生能源，在固态氧化物电解池(SOEC)中将CO2转化为CO是一种有效降低CO2排放的方法，其具有过电位低、电流密度大，以及法拉第效率高的优点．在CO2电解反应中，阴极发生的CO2还原过程是主要的速率限制步骤，这是由于线性CO2分子的非极性特性导致了它难以被催化剂吸附解离[2]．因此，设计合适的具有催化和吸附活性的阴极材料对CO2电解具有重要意义．

尽管Ni-Y2O3稳定的氧化锆(Ni/YSZ)电极在SOEC中具有优异的CO2电解性能，但由于Ni催化CO发生歧化反应生成CO2和C，所以Ni/YSZ作为阴极会发生严重的碳沉积现象，在电解过程中需要使用保护气体(如CO或H2)来防止Ni在反应过程中被氧化[3-4]．钙钛矿氧化物包括单钙钛矿、双钙钛矿和Ruddlesden-Popper相层状钙钛矿，已被广泛研究用于在SOEC中进行CO2电解的阴极材料．钙钛矿氧化物具有高的离子和电子混合导电性、氧化还原稳定性，以及对直接进行CO2电解的抗积碳性．但是对于CO2还原，钙钛矿氧化物的催化活性仍然比Ni基材料低．通过掺杂来调节钙钛矿的电催化性能、氧空位和电导……