In dieser Arbeit wird das Seltenerdnickelat La2NiO4+δ (LNO) in Hinblick auf grundlegende Materialeigenschaften untersucht, wobei der Schwerpunkt auf der Sauerstoffaustauschkinetik und der elektrochemischen Charakterisierung liegt, die für eine potenzielle Anwendung als Sauerstoffelektrode in Festoxidelektrolysezellen (SOECs) relevant sind. Die Auswirkung der teilweisen Substitution von Nickel durch Kobalt sowie die Auswirkung der Oberflächenbehandlung mit Säure (HNO3) werden bewertet. Die elektronische Leitfähigkeit sowie der chemische Oberflächenaustauschkoeffizient von Sauerstoff werden durch Gleichstrom Leitfähigkeitsrelaxationsmessungen an einer dichten Probe bestimmt. Die Ergebnisse zeigen, dass die Substitution von Nickel durch 10 % Kobalt in La2Ni0.9Co0.1O4+δ (LNCO291) im Vergleich zu LNO zu deutlich höheren Oberflächen-austauschkoeffizienten und einer niedrigeren Aktivierungsenergie der Oberflächenaustauschreaktion führt. Gleichzeitig lässt sich eine leichte Abnahme der elektronischen Leitfähigkeit feststellen. Die Leitfähigkeitsrelaxationsmessungen an der geätzten Probe liefern bemerkenswerte Ergebnisse. So wird eine Erhöhung der Oberflächenaustauschkoeffizienten für Sauerstoff beobachtet, während die Aktivierungsenergie der Oberflächenaustauschreaktion im Vergleich zur geätzten LNO Probe und zu LNCO291 noch weiter gesenkt wird. Ein Einfluss des Ätzens mit Säure auf die elektrische Leitfähigkeit ist nicht festzustellen. Mittels Röntgen Photoelektronenpektroskopie (XPS) wurden umfassende Daten zur Oberflächenchemie gewonnen. Die Ergebnisse deuten auf die Bildung einer nickelarmen Phase auf der Oberfläche der geätzten Probe hin. Daraus kann geschlossen werden, dass La2O3 die vorherrschende Phase auf der Oberfläche ist.
Des Weiteren werden die elektrochemischen Eigenschaften von LNCO291 anhand von Stromdichte Spannungs Kurven (I-V) in einer elektrolytgestützten Zelle untersucht. Die Substitution von Nickel durch 10 % Kobalt führt zu einer leichten Verbesserung der Zellleistung, was darauf hindeutet, dass LNCO291 vielversprechende Eigenschaften für den Einsatz als Sauerstoffelektrode in SOECs aufweist. Die Auswirkungen der Infiltration mit Nickel- bzw. Lanthanoxid auf symmetrische Zellen werden mittels elektrochemischer Impedanzspektroskopie (EIS) untersucht. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass die Nickelinfiltration die Zellleistung verbessert, während die Lanthaninfiltration den gegenteiligen Effekt zeigt. Post Test Analysen mittels Rasterelektronen-mikroskopie (REM) werden durchgeführt, um die poröse Mikrostruktur der Elektroden zu bestätigen und die Querschnitte der Elektroden Elektrolyt Grenzflächen der Zellen zu charakterisieren. Auf diese Weise lässt sich eine gute Haftung zwischen den Schichten nachweisen.