云斯宁教授/朱斌教授：在线原位结构转变实现燃料电池超离子传导

研究背景：随着全球能源转型加速，清洁燃料与固态电化学燃料电池因其高能量转换效率备受关注，但传统电解质材料依赖高温运行，存在启动慢、成本高等挑战，尤其在中低温条件下离子迁移受阻，性能急剧下降。研究目的：开发具备高离子电导率、结构稳定且环境友好的电解质材料，通过创新的“电极-电解质协同”策略，在电化学燃料电池中原位构建Li2TiO3-Li2CO3异质结构电解质，以提升离子传导性能。研究结论：该策略在550°C下实现0.23 S cm-1的超离子电导率与1239 mW cm-2的功率密度，显著降低离子迁移能垒，为中等温度区间电化学器件提供新路径，并有望拓展至其他能源器件应用。