在当前由间歇性可再生能源驱动的世界中，电解技术在将电能转换为化学能的过程中发挥核心作用，成为电力、天然气和热电网之间的重要纽带。从而将运输燃料和化学品的生产与当今的化石资源脱钩，并减少了对生物能源的依赖。对于大规模应用而言，包括碱性电解技术、聚合物电解质膜(PEM)和固体氧化物电解电池（SOEC）技术在内的电解技术无疑具有广泛的应用前景。

有鉴于此，丹麦技术大学A. Hauch综述了SOEC电解技术的最新研究进展。

文章要点

1）作者首先概述了与其他电解技术相比，SOEC技术本身的两大优点。首先，高工作温度导致良好的热力学和反应动力学，从而实现无与伦比的转化效率和原材料利用率；其次，SOEC技术可以与下游化学合成进行热集成实现协同效应，例如甲醇，二甲醚，合成燃料以及氨合成。

2）作者接下来从电池和电池堆栈出发，概述了在过去的10到15年间，SOEC技术在性能和耐用性方面所取得的巨大进步，包括电池初始性能的提高，加工改进，开发混合离子电子导电氧化物作为氧电极材料，设计纳米工程提高电极结构的反应区以及耐用性提高和电池堆栈技术的耐用性和鲁棒性提高。

3）作者最后指出，在过去的10到15年中，SOEC技术取得了巨大的进步，并且随着单元，堆栈和系统级别的进步，SOEC技术正在走向成熟。同时提出了除电堆以外的组件可靠性仍然是一个挑战。

A. Hauch, et al, Recent advances in solid oxide cell technology for electrolysis, Science, 2020

DOI: 10.1126/science.aba6118

http://science.sciencemag.org/content/370/6513/eaba6118