高熵LnBaCo₂O₅₊δ钙钛矿空气电极

活性–稳定性双优

通过数据驱动筛选的多元稀土组合,使电极在保持高电化学活性的同时突破传统稳定性瓶颈。

Xiaoxin, Zhang · He, Hongyuan · Yu, Chen · 杨广明 · Xiao, Xiao · Haiping, Lv · Xiang, Yongkang · Shuxiong, Wang · Chang, Jiang · 李建辉 · 陈洲 · Liu, Subiao · 晏宁 · Yong, Xue · Alodhayb, Abdullah N. · Pan, Yuanming · Chen, Ning · Lin, Jinru · Tu, Xin · Shao, Zongping · 孙毅飞

Nature Communications 2025

具体参数

候选组合数
{'zh': '177,100', 'en': '177,100'}

技术优势

海量筛选锁定最优组分

借助贝叶斯优化符号回归揭示S_config、离子半径、电负性的协同作用,从177,100种虚拟组合中高效锁定高性能候选者。

同时提升活性和耐久性

最优组分(Pr₀.₀₅La₀.₄Nd₀.₂Sm₀.₁Y₀.₂₅)BaCo₂O₅₊δ表现出更高的氧空位浓度和无序传输路径,打破了活性–稳定性权衡。

电荷转移动力学被优化

第一性原理计算表明通过钴–氧键调控优化了电荷转移动力学,从原子尺度揭示了活性起源。

稳定性机制清晰

第一电离能、原子质量与离子路易斯酸度的协同作用主导了材料稳定性,为设计耐久电极提供理性依据。

应用场景