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Location of deuterium atoms in BaZr$$_{0.5}$$In$$_{0.5}$$O$$_{2.75+alpha}$$ by neutron powder diffraction

中性子回折によるBaZr$$_{0.5}$$In$$_{0.5}$$O$$_{2.75+alpha}$$中の重水素位置の決定

長崎 正雅*; 伊藤 剛*; 吉野 正人*; 岩崎 航太*; 塩谷 真也*; 深澤 裕; 井川 直樹 ; 石井 慶信*

Nagasaki, Takanori*; Ito, Tsuyoshi*; Yoshino, Masahito*; Iwasaki, Kota*; Shiotani, Shinya*; Fukazawa, Hiroshi; Igawa, Naoki; Ishii, Yoshinobu*

燃料電池用固体電解質としての利用が期待されるプロトン伝導性物質BaZr$$_{0.5}$$In$$_{0.5}$$O$$_{2.75+alpha}$$について、プロトンが占める結晶位置を特定するため10Kの低温にて粉末中性子回折実験を行い、リートベルト解析及び最大エントロピー法解析を行った。試料は固相反応によって作製し、重水を含水させることで物質中にプロトンを導入した。本物質は空間群が${it Pm}$-$$overline{3}$$${it m}$の立方晶プロベスカイト型構造であること,重水含前後の核密度分布図の変化からプロトン位置は12$$h$$サイト近傍に存在することが明らかになった。

The neutron powder diffraction measurement was carried out at 10 K on the proton-conducting oxide BaZr$$_{0.5}$$In$$_{0.5}$$O$$_{2.75+alpha}$$ with and without dissolved D$$_{2}$$O. Obtained diffraction data were analyzed by the Rietveld method and the maximum entropy method. It was found that deuterium atoms were located close the 12$$h$$ site of the cubic perovskite structure with the space group ${it Pm}$-$$overline{3}$$${it m}$.

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分野:Nuclear Science & Technology

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