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本发明属于燃料电池技术领域。本发明提供了一种复合稀土氧化物,由第一稀土盐、第二稀土盐、水和表面活性剂制备得到,第一稀土盐和表面活性剂的摩尔比为1:0.05~1;第二稀土盐和表面活性剂的摩尔比为1:0.05~1;水和表面活性剂的体积质量比为1L:10~40g。本发明提供的复合稀土氧化物,具有较强的价态可逆转变,从而具有了高储氧能力和氧化还原能力,在应用于电池中时,可以在较低电位下吸附氧物质,提供氧来源促进氧化反应的进行。本发明还提供了复合稀土氧化物的制备方法,本发明将稀土盐、表面活性剂和水在碱性条件下制备成溶胶,通过焙烧获得了复合稀土氧化物,本发明提供的制备方法简单,能大规模的制备应用。