固体氧化物燃料电池作为电化学能源的转化装置的发展近年来备受瞩目,降低操作温度是当前的发展趋势,关键是开发在中低温度下具有高的氧还原反应活性的阴极材料。本文采用SrCoO_3-δ作为母体材料,在其B位进行Nb、Cu的共掺杂得到SrCo_0.95-x.95-x Nb_0.05Cu_xO_3-δ（SCNC,x=0²0%）,Nb含量为5%可以使SrCoO_3-δ稳定为立方结构,Cu的掺杂量为0²0%。从结构和性能的角度给出了SrCo_0.95-xNb_0.05Cu_x O_3-δ作为SOFC中低温阴极材料的可能性。SCNC的合成采用固态反应方法,XRD表明,所有SCNC粉体均为立方相结构,但是随着Cu含量的升高,晶胞参数逐渐增大,晶体对称性逐渐降低,粉体粒径和颗粒的聚集程度增大。根据O₂-TPD和热膨胀行为,B位高价Co离子和Cu离子在高温下发生还原反应降低至低价,随着Cu掺杂量的增多,抑制了阴极的非线性膨胀,阴极的热膨胀系数逐渐减小。根据热重和碘量滴定分析,氧空位浓度随Cu的增多迅速增强,SrCo_0.85Nb_0.05Cu_0.1O_3-δ的δ为0.368,而SrCo_0.95Nb_0.05O_3-δ的δ为0.308。XPS表明在SrCo_0.85Nb_0.05Cu_0.1O_3-δ中Co为+3和+4,Cu为+1和+2价,通过对峰面积的定量计算得到室温下SrCo_0.85Nb_0.05Cu_0.1O_3-δ的B位平均价态为2.653。尽管Cu掺杂降低了晶胞对称性,但在高频和低频时均极大的降低了阴极的极化阻抗。其中SCNC10的极化阻抗得到了在700°C时低至0.02Ωcm²的最小值,反应活化能仅为0.78 eV,远低于文献其他材料报道的。不同氧分压下SrCo_0.85Nb_0.05Cu_0.1O_3-δ反应级数m为0.32,以及弛豫时间分布分析同时表明速率控制步骤可能是电荷转移反应。在400℃时电子电导率高达550 S cm^-1,制备的全电池在850℃时,最大放电功率密度约为900 mW cm^-2。而SrCo_0.95Nb_0.05O_3-δ的放电功率密度仅为400 mW cm^-2。掺杂10%的Cu使放电功率密度比SrCo_0.95Nb_0.05O_3-δ提升2倍,证明了SrCo_0.85Nb_0.05Cu_0.1O_3-δ的优异性能。将SrCo_0.95Nb_0.05O_3-δ,SrCo_0.85Nb_0.05Cu_0.1O_3-δ分别与30 wt%GDC复合,SrCo_0.85Nb_0.05Cu_0.1O_3-δ与GDC电解质兼容性良好,显著的改善了材料的热膨胀性能。以上这些证明了Nb和Cu共掺杂的SrCoO_3-δ是在低温和中温下操作的SOFC很有希望的阴极材料。