一種鈣鈦礦型含鈰系列混合導(dǎo)體透氧膜，其化學(xué)式為BaCexB1－xO3－δ；B選自Cr、Mn、Fe、Zn、Ga、Al、Zr、Mg、Y中的一種或幾種，其中以Fe為最優(yōu)；0＜x＜0.15，δ＝0～0.5。其制備方法是采用檸檬酸和乙二胺四乙酸聯(lián)合絡(luò)合法，將合成好的粉體球磨5～40小時(shí)，在200～300MPa下壓制成型，最后在1200～1350℃下進(jìn)行燒結(jié)。本發(fā)明的鈣鈦礦型含鈰系列混合導(dǎo)體透氧膜是一種無(wú)鈷摻雜的鈣鈦礦氧化物，具有較高的氧滲透性和在還原氣氛中高的穩(wěn)定性，可用于從含氧混合氣中選擇分離氧。