近日，香港科技大学Francesco Ciucci教授团队结合了从头计算和分子轨道模拟计算，以及A位和B位的共取代，开发了优异性能的无钴钙钛矿。研究表明，BaFeO_3−δ中，A-和B-位取代后，促进了氧空位和氢氧根离子的形成，同时保持了结构的稳定性。最佳计算，确定了材料在500°C时，表现出优异的氧还原反应电化学活性，峰值功率密度为0.67 W cm^-2。这种合理的方法，为设计高活性、低成本和无钴的钙钛矿，提供了一种策略，标志着实现商业可行的质子陶瓷燃料电池PCFCs迈出了重要的一步。相关研究成果以题为“Rational design of perovskite ferrites as high-performance proton-conducting fuel cell cathodes”发表在知名期刊Nature Catalysis上。