R-1
2019

酸水素化物Ba₂ScHO₃における安定構造とイオン伝導機構

水素化物イオン（H^-）が拡散する新しいイオン伝導体として、酸水素化物が近年注目されている。ペロブスカイト型構造に類似のK₂NiF₄型構造を持つBa₂ScHO₃はイオン伝導性を有していることが確認されたが、そのイオン伝導機構の詳細については明らかにされていない。

Ba₂ScHO₃の結晶構造の対称性を考慮して、陰イオンサイト上での酸化物イオン（O^2-）と水素化物イオン（H^-）の非等価な配置構造を全て列挙し、網羅的な第一原理全エネルギー計算を実施。O^2-とH^-の安定な配置を決定した後に、遷移状態探索により陰イオン種ごとの移動エネルギーを算出した。

・	H^-イオンはScの配位多面体においてc軸方向の頂点（apical）陰イオンサイトを優先的に占有する。
・	O^2-とH^-イオンの移動エネルギーを計算した結果、Ba₂H₂岩塩型層内でのH-イオンの移動がO^2-イオンよりも移動しやすいことが定量的に示された。