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본 발명은 디스프로슘(Dy) 및 이트륨(Y)이 이중 도핑된 안정화 비스무트 산화물(DYSB) 및 산소 전극재료가 포함된 복합 산소 전극을 제공한다. 상기 DYSB를 산소 전극의 성분으로 하는 고체산화물 전지(SOC)는 중간 온도의 연료 전지 모드에서 매우 높은 성능을, 전기 분해 모드에서 뛰어난 가역적 안정성 및 우수한 내구성을 가질 수 있다.