Redox properties of CeO2-MO2 MO2 (M=Ti, Zr, Hf or Th) solid solutions from first principles calculations

QC 20100622
The authors have used density functional theory calculations to investigate how the redox thermodynamics and kinetics of CeO2 are influenced by forming solid solutions with TiO2, ZrO2, HfO2, and ThO2. Reduction is facilitated by dissolving TiO2 (largest improvement), HfO2, or ZrO2 (least improvement), while ThO2 makes reduction slightly more difficult. The migration barrier is much lower in the neighborhood of a Ti (largest decrease), Hf, or Zr (least decrease), while the binding energy of solute ions and vacancies increases in the same sequence. They rationalize the properties of ceria solid solutions in terms of defect cluster relaxations.

Simak, Sergey,1967-Linköpings universitet,Tekniska högskolan,Teoretisk Fysik(Swepub:liu)sersi78 (författare)
Skorodumova, Natalia V.Uppsala universitet,Fysiska institutionen,Condensed Matter Theory Group(Swepub:uu)nasko424 (författare)
Abrikosov, Igor,1965-Linköpings universitet,Tekniska högskolan,Teoretisk Fysik(Swepub:liu)igoab43 (författare)
Johansson, BörjeUppsala universitet,KTH,Tillämpad materialfysik,Fysiska institutionen,Condensed Matter Theory Group,KTH, och Uppsala universitet(Swepub:uu)borjejs (författare)
KTHMaterialvetenskap (creator_code:org_t)

Ingår i:Applied Physics Letters: AIP Publishing90:3, s. 031909-0003-69511077-3118

Av författaren/redakt...: Andersson, David ...; Simak, Sergey, 1 ...; Skorodumova, Nat ...; Abrikosov, Igor, ...; Johansson, Börje

Om ämnet

TEKNIK OCH TEKNOLOGIER: TEKNIK OCH TEKNO ...; och Annan teknik; och Övrig annan tekn ...

Av lärosätet: Kungliga Tekniska Högskolan; Uppsala universitet; Linköpings universitet

Kungliga biblioteket hanterar dina personuppgifter i enlighet med EU:s dataskyddsförordning (2018), GDPR. Läs mer om hur det funkar här.
Så här hanterar KB dina uppgifter vid användning av denna tjänst.