离子导电氧化物异质结构为揭示固态离子中的界面效应提供了理想的几何体。除此之外，它们还可以提供高密度的异质界面，对界面现象基本理解以及纳米离子应用研究至关重要。用异价杂质代替整个单层而不是随机单离子，可以实现2D掺杂而不是常规的0D掺杂。该技术从未应用于离子导电系统。受体掺杂的锆酸钡已被广泛研究，特别是在清洁能源技术中的应用，最重要的是用于中温燃料电池。近日，马克斯·普朗克固体研究所Joachim Maier等报道了外延BaZrO₃-BaYO_x异质结构，特别是钇对BaZrO₃的二维掺杂。

本文要点：

1）作者选择了最先进的陶瓷质子导体BaZrO₃作为主体材料，研究Y掺杂剂的2D排序对质子传输和水化性质的影响。

2）该工作报道的结果不仅使人们对离子导体二维掺杂的优缺点有了基本了解，而且还可能有助于改进质子器件。

Prosper Ngabonziza, et al. 2D Doping of Proton Conductors: BaZrO3‐Based Heterostructures. Adv. Energy Mater., 2020

DOI: 10.1002/aenm.202003267

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/aenm.202003267