致密固体氧化物电解质是固体氧化物燃料电池的主要组成部分之一。CeO₂基材料在中温固体氧化物燃料电池（IT-SOFCs）领域应用广泛。这主要归因于其高离子导电性以及与传统阴极、阳极间良好的兼容性。然而,制备CeO₂基电解质需要较高的烧结温度,致使电池组件兼容性差、发生界面反应和较高的制造成本等,限制了CeO₂基电解质的商业化应用。CeO₂基电解质的负面影响来源于晶界富集的Si O₂杂质。将烧结助剂和晶界改善剂同时添加于CeO₂体系中。烧结助剂可降低电解质烧结温度并提升电解质的致密化程度。晶界改善剂可清除或电解质中Si O₂杂质的有害作用,从而增加导电性能。本文以固态混合法制备x Er_0.2Bi_0.8O_1.5（ESB）-GDC（x=0-5 wt.%）复合电解质材料;溶胶凝胶法制备Gd₂O₃掺杂的CeO₂(Gd_0.2Ce_0.8O_2-δ,GDC)电解质。研究ESB作为烧结助剂及其与GDC的复合效应;研究MgO及Fe₂O₃单独或共同添加对GDC电解质烧结性能、相组成、微观形貌和导电性能的影响;研究MgO及Fe₂O₃单独或共同添加对GDCSi(Gd_0.2Ce_0.8O_2-δ+500 ppm Si O₂)体系微观结构和电化学性能的影响。结果表明:（1）在GDC体系中加入适量的ESB使样品的有效致密化程度增加,降低样品的晶粒/晶界电阻和总电阻。ESB的加入可提高电解质的致密化程度并产生更多的氧空位;4ESB-GDC具有最高晶界电导率和总电导率,450℃时4ESB-GDC的晶界电导率σ_gb和总电导率σ_t是GDC的9.23倍和3.12倍。（2）在GDC体系中单独或共同添加少量具有烧结助剂作用的Fe₂O₃及MgO,可降低电解质的烧结温度,提高致密度及电解质的导电性能。MgO及Fe₂O₃共添加的GDC（GDC-MF）电解质比MgO或Fe₂O₃单烧结助剂添加的GDC效果更明显,在相同条件下具有更高的致密度和电性能。GDC-MF具有最高晶界电导率σ_gb和总电导率σ_t,400℃时GDC-MF的σ_gb和σ_t是GDC的15.89倍和5.56倍。（3）在Gd_0.2Ce_0.8O_2-δ+0.05%（ω）Si O₂（GDCSi）体系中加入Fe₂O₃及MgO可降低烧结温度的同时提高晶界电导率,并减小晶界处杂质Si O₂对氧离子传输的阻碍。4mol%MgO单掺杂的GDCSi-M、4 mol%Fe₂O₃单掺杂的GDCSi-F以及2 mol%MgO-2 mol%Fe₂O₃共掺杂的GDCSi-MF均可促进GDCSi体系晶粒增长,降低晶粒间孔隙率,提高电解质的相对密度;GDCSi-MF具有最高晶界电导率σ_gb和总电导率σ_t,在400℃时GDCSi-MF的σ_gb和σ_t分别是GDCSi的10.41倍和1.82倍。