燃料電池或電解電池為利用可再生能源的關鍵技術之一，麻省理工學院(MIT)即於日前發表一項研究成果，指出改變系統的pH值可望是一項簡單延長燃料電池或電解電池壽命的方法。固體氧化物燃料電池(SOFC)利用高溫的固體電解質將燃料轉化為電能，在目前已知的燃料電池中工作溫度最高(通常為700～1,000°C)且發電效率最高(45～65%)。 另一方面，固體氧化物電解電池(SOEC)可將水電解成氫氣等可儲存形式的燃料。
SOFC 、SOEC係由多個單電池堆疊而成，並利用含鉻鋼製成的金屬線連接以防止金屬氧化。但電池在運行過程中溫度升高後，部分鉻會蒸發並移動至正極與電解液的界面，從而抑制了吸氧反應，在某個時間點之後，電池效率會降低至無運作價值的程度。MIT表示，由此可知透過減緩或理想地逆轉取得氧氣的抑制過程，將可延長SOFC/SOEC的壽命，進而大幅推進實用化的發展。
對此，MIT即透過在SOFC/SOEC陰極上塗佈氧化鋰的方式，從而將表面的相對酸性轉換為鹼性。添加少量鋰能夠將鉻毒化的電池恢復至其初始性能，且再追加更多的鋰之後，性能則提高至遠遠超過初始值。MIT表示，重要的氧還原反應速率提高了3～4位數，而此改善效果推測是因為促進氧吸收反應所必需之電子釋放到電極表面所致。此外，研究團隊也利用MIT最先進的穿透式電子顯微鏡與電子能量損失光譜儀(EELS)進行奈米尺度的材料觀察，發現氧化鋰可有效地將鉻溶解形成玻璃狀物質，且正極的性能並未出現劣化。
此項研究可望應用於氣體感測器、觸媒、透氧型反應器等氧交換反應在固體氧化物中發揮核心作用之技術。目前MIT亦已著手展開酸性度對二氧化矽等物質的毒化影響研究。