Ionic conductivity is a major transport process for all electrochemical energy storage and conversion devices and therefore of technological relevance for sustainable energy economy. Solid oxide fuel cells (SOFC) and increasingly also solid oxide electrolyzer cells (SOEC) constitute a promising part of the projected energy mix landscape. Their ceramic electrolytes are oxide ion conductors which operate at temperatures not below 900 K, rendering SOFC and SOEC unsuitable for lower temperature. However, since the high operation temperatures of SOFC and SOEC pose very harsh conditions on the infrastructure of such devices, lowering of their operation temperature by finding alternative electrolytes is desirable and currently a very active field of research. [...]

Ionenleitfähigkeit ist ein wichtiger Transportvorgang bei allen elektrochemischen Energiewandlern und –speichern und daher für eine nachhaltige Energiewirtschaft von technologischer Bedeutung. Festelektrolyt-Brennstoffzellen (FBZ) und in zunehmendem Masse auch Elektrolysezellen (FEZ) stellen einen aussichtsreichen Teil des zukünftigen Energiemixes dar. Die hierfür notwendigen keramischen Elektrolyte sind Sauerstoff-Ionenleiter und arbeiten für gewöhnlich nicht bei Temperaturen unterhalb 900 K. Daher können FBZ und FEZ auch nicht unterhalb dieser Temperatur betrieben werden. Allerdings stellen solch hohe Temperaturen eine grosse thermische Belastung für die Komponenten der Energiewandler dar, welche sich in einer Begrenzung ihrer Lebensdauer niederschlägt. Die Verminderung der Betriebstemperatur durch alternative Elektrolytekonzepte ist daher ein aktuelles Forschungsthema. [...]