본 발명은 가역프로톤세라믹전지(Reversible Protonic Ceramic Cells, RPCC)의 공기극 성능을 향상시키기 위한 신규 공기극 소재에 관한 것이다. 공기극은 산소환원반응(Oxygen Reduction Reaction, ORR)과 산소발생반응(Oxygen Evolution Reaction, OER)이 동시에 일어나는 핵심 전극으로, 전자전도성, 산소이온전도성, 프로톤전도성이 모두 우수한 삼중전도성 산화물(Triple Conducting Oxide, TCO)이 요구된다. 이러한 특성을 만족시키기 위해서는 높은 전자전도도와 더불어, 산소 및 수소 이온의 원활한 전달 경로와 안정적인 격자 구조가 필요하다.

본 발명에 따른 Pr 도핑된 PrxBa1-xCo0.7Fe0.1Zr0.1Y0.1O3-δ(PBCFZY)는 높은 촉매 활성과
안정성을 동시에 확보할 수 있는 신규 공기극 물질로서, RPCC에 적용 시 기존 BCFZY
대비 낮은 면적비저항(Area Specific Resistance, ASR), 우수한 프로톤 전도성, 장시간 운전 시 안정성을 확보할 수 있는 차세대 공기극 물질로서, RPCC 성능 및 내구성 향상에 기여할 수 있다.