The preferential site for oxygen isotope exchange was investigated on layered films of <mml:math display="inline"><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>La</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>Sr</mml:mtext></mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>CoO</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math>La2−xSrxCoO4 <mml:math display="inline"><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0.5</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mn>1.0</mml:mn></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>/</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>La</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0.6</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>Sr</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0.4</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>CoO</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math>(x=0.5,1.0)/La0.6Sr0.4CoO3 prepared by pulsed laser deposition (PLD) on a polycrystalline <mml:math display="inline"><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>Ce</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0.9</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>Gd</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0.1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mi mathvariant="normal">O</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>1.95</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math>Ce0.9Gd0.1O1.95 . An isotope exchange experiment was performed at 773 K in <mml:math display="inline"><mml:mrow><mml:mmultiscripts><mml:mi mathvariant="normal">O</mml:mi><mml:mprescripts></mml:mprescripts><mml:none></mml:none><mml:mrow><mml:mn>18</mml:mn></mml:mrow></mml:mmultiscripts></mml:mrow></mml:math>O18 -enriched oxygen of <mml:math display="inline"><mml:mrow><mml:mn>0.2</mml:mn><mml:mo>×</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mn>10</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>5</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mspace width="0.5em"></mml:mspace><mml:mtext>Pa</mml:mtext></mml:mrow></mml:math>0.2×105Pa . Three-dimensional imaging of secondary ion mass spectrometry (SIMS) was carried out to visualize the isotope distribution. The SIMS images suggested that there are fast oxygen-incorporation paths along the hetero-phase interface of <mml:math display="inline"><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>La</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>Sr</mml:mtext></mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>CoO</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>/</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>La</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0.6</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>Sr</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0.4</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>CoO</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math>La2−xSrxCoO4/La0.6Sr0.4CoO3 . The results have reproduced our former findings on the fast oxygen surface exchange with <mml:math display="inline"><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>La</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>Sr</mml:mtext></mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>CoO</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>/</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>La</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0.6</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>Sr</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0.4</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>CoO</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math>La2−xSrxCoO4/La0.6Sr0.4CoO3 composite polycrystals.