全球能源体系正加速向低碳化、清洁化、氢能化转型，可逆质子传导固体氧化物电池（R-PSOCs）兼具发电与制氢双模式，被视为未来可再生能源转化的重要平台。然而，传统铁基空气电极催化活性不足、动力学迟缓，仍是制约其规模化应用的核心瓶颈。

近日，内蒙古科技大学包金小教授、蔡长焜副教授及其团队，围绕战略能源材料领域“基于晶格畸变的铁基电极自旋态调控用于高性能R-PSOCs”开展科研攻关，取得重要突破。团队首次提出“晶格畸变驱动Fe基电极自旋态调控”新机制，成功实现稀土Fe基双钙钛矿材料SmBaFe2O5+δ电子结构的精准优化，显著提升了R-PSOCs空气电极的ORR/OER双向氧电催化性能。这一原创理论机制突破了铁基电极催化活性难以提升的长期科学难题，为无钴、高稳定性、低成本电极材料设计提供了全新路径，在国际同类研究中处于领先水平。相关成果发表于国际能源材料顶级期刊《Advanced Energy Materials》，并获得国家自然科学基金、自治区自然科学基金项目资助。