混合离子电子传输理论及其在固体氧化物导体中的应用

混合离子电子导体（MIECs）作为一种重要的电催化剂，广泛应用于各类电化学反应装置中，如可逆固体氧化物燃料电池，可充放电的金属–空气电池以及透氧膜等。MIECs可同时传导离子和电子，是其具有电催化活性的关键。为了开发高性能混合离子电子导体，我们需要深入理解该类材料内在的传导机制。本文将基于不可逆过程热力学，系统介绍传统的离子/电子传输理论，并简要综述该理论在具有氧空位缺陷及空穴/电子导电性的金属氧化物中的应用。本文将以CeO₂-基和LaCrO₃-基氧化物材料体系的研究为主，简述离子/电子传输理论的应用实例，如预测混合离子电子导体中的氧分压梯度分布，电化学离子/电子泄漏电流，以及外部负载电流对泄漏电流的影响。