固体氧化物燃料电池（Solid Oxide Fuel Cell, SOFC）可将储存在燃料中的化学能直接转化为电能，发电效率可达50-60%（LHV），热-电联供的能量转换效率高达80-90%。其中，能够直接影响离子电导率的固体氧化物电解质材料是SOFC电池材料中的核心。大量的科学研究基于通过掺杂等多种途径，以此提高电解质材料的离子电导率从而提高SOFC燃料电池的整体性能。本报告展示了镧系掺杂的氧化铈电解质材料，从材料的掺杂、制备，到各种性能测试及材料的系统表征。通过微观结构的深入研究，同时配合计算模拟的手段，全面分析材料的缺陷、相变、及界面的相互作用，尝试全面深入的了解固体氧化物材料的氧离子传导及其制约机制。希望通过从材料微观结构的深入理解，传质机制的剖析，探索新型SOFC电解质材料的研发，并拓展SOFC材料制备技术在SOFC产业领域的应用，为SOFC产业化提供核心材料的技术支持。