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J-GLOBAL ID：201702250338342787   整理番号：17A1604713

高性能電解質のための「エネルギー選択チャネル」 パイロクロア型希土類元素酸化ハフニウムSOFCにおけるアニオン-Frenkel対を主供給源とするOイオン伝導

“Energy Selection Channels” for High-Performance Electrolyte: Anion-Frenkel Defect Pair as Dominant Source for O Ion Conductions in Pyrochlore-type Lanthanide Hafnium Oxides SOFC

著者 (2件)： SUN Mingzi (Hong Kong Polytechnic Univ., Hong Kong SAR, CHN) ,  HUANG Bolong (Hong Kong Polytechnic Univ., Hong Kong SAR, CHN)
資料名： Inorganic Chemistry  (Inorganic Chemistry)
巻： 56  号： 14  ページ： 7975-7984  発行年： 2017年07月17日 
JST資料番号： C0566A  ISSN： 0020-1669  CODEN： INOCAJ  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 固体酸化物燃料電池用固体電解質として酸化ハフニウムの酸素イオン伝導機構をPBE+Uレベルの密度汎関数法に基づきBroyden-Fletcher-Goldfarb-Shannon(BFGS)アルゴリズムを用いて理論検討した。La₂Hf₂O₇の実験による結晶構造から出発してGGA+U計算により最適化した。状態密度を求め,48fサイト格子間酸素原子からV_O+I_OFrenkel対(a-Fr)の生成を含む3種の欠陥移動サイトを見いだした。8aサイト欠陥は生成エネルギーが3.49eV/対で最も低く,他の二つ(6.55および8.49eV/対)がa-Fr生成により酸素イオン拡散におけるジャンプ距離および障壁を低下させると推定した。

シソーラス用語： *固体酸化物燃料電池 ,  *固体電解質 ,  *酸化ハフニウム ,  パイロクロア型結晶 ,  アニオン ,  *イオン伝導 ,  *固体内拡散 ,  格子欠陥 ,  拡散距離 ,  ポテンシャル障壁 ,  *Frenkel欠陥 ,  密度汎関数法 ,  *状態密度 ,  格子間原子 ,  *エネルギー準位
準シソーラス用語： 酸素イオン ,  生成エネルギー

分類 (3件)： 固体中の拡散一般  (BL06021L) ,  塩基,金属酸化物  (CD01030Z) ,  燃料電池  (YB04040V)

タイトルに関連する用語 (11件)： 高性能 ,  電解質 ,  エネルギー ,  チャネル ,  パイロクロア ,  希土類元素 ,  酸化ハフニウム ,  SOFC ,  アニオン ,  供給源 ,  イオン伝導