RMR | 氧分子吸附对SrFe1-xBxO3 钙钛矿表面的影响及其电化学性能的第一性原理计算分析

本研究采用第一性原理计算系统探究了基于SrFeO₃的钙钛矿氧化物的形貌演化规律及析出机制，并深入分析了B位掺入Co和Mo元素对其结构稳定性与电化学性能的影响。研究发现，相较于未掺杂的SrFeO₃，B位掺入Co和Mo可显著提升钙钛矿氧化物的结构稳定性与氧吸附性能。掺杂引发的电荷重排是增强氧吸附能力的关键因素，Co和Mo的引入改变了材料表面电子结构及极性特征。掺杂的Co和Mo阳离子能有效调控吸附态氧与钙钛矿晶格间的电荷转移过程，这一机制对氧吸附行为具有决定性作用。研究结论表明，B位共掺Co/Mo的策略为开发中温固体氧化物燃料电池用钙钛矿阴极材料提供了极具潜力的技术路径，同时也为能源转换与存储领域先进钙钛矿材料的理性设计与优化提供了理论指导。