El acero Fe-20Cr-25Ni-Nb es un material importante para desarrollar sistemas de energía nuclear altamente compactos y eficientes mediante el ciclo Brayton de CO2 supercrítico. Los materiales en el núcleo deben poseer una excelente resistencia a la oxidación en un entorno de CO2 a alta temperatura. En este trabajo, se desarrolló un nuevo acero 20Cr-25Ni-Nb con una adición menor de Mo, y se investigó su comportamiento de oxidación en un entorno de CO2 puro a 650 grados C bajo 3.5 MPa. Los resultados experimentales muestran que la cinética de oxidación de los aceros siguió la ley parabólica con el tiempo de prueba, y el proceso de oxidación fue controlado por difusión. El acero 20Cr-25Ni-Nb mostró una mejor resistencia a la oxidación después de la adición de Mo, lo que se atribuyó a los efectos sinérgicos de Nb y Mo durante el proceso de formación de la escala de óxido. En un entorno de alta temperatura, la volatilización de Mo promovió la difusión hacia afuera de Nb, resultando en la formación de una capa rica en Nb en la interfaz óxido/metal, lo que ralentizó la difusión hacia afuera de Fe para la formación de la capa de óxido de Fe más externa. Aunque la naturaleza volátil de Mo a altas temperaturas promovió la difusión hacia afuera de Nb, la adición de Mo no tuvo una influencia significativa en la estructura general de las escalas de óxido, que consistían en una capa externa de óxido rica en Cr y una capa interna de óxido espinela.