BaTiO₃ の還元処理過程で生じる欠陥種の第一原理計算

抄録

水素含有雰囲気下での加熱処理はペロブスカイト系酸化物の単結晶やセラミックスに対する還元処理として広く行われている実験手法であり、この処理により酸素空孔（V_O²⁺）や水素(H^＋)等のドナータイプの欠陥・不純物が生成すると考えられている。我々が行った第一原理計算の結果もこれらの一般的な結論を裏付けているが、さらに検討を進めると水素存在下の還元処理過程で生じる欠陥種類は必ずしもこのような単純なモデルでは表現しきれず、酸素空孔と水素との複合欠陥の形成が放出されるキャリア量と密接に関係している事が示された。発表では我々が行った第一原理計算の結果に基づき、還元処理過程で生じる欠陥種とその特徴について述べたい。