Calculation of the electronic structure of AmO$$_{2}$$ and Pr$$_{6}$$O$$_{11}$$ for XANES analysis with redox property
AmO$$_{2}$$とPr$$_{6}$$O$$_{11}$$のX線吸収スペクトル解析と酸化還元に対する電子構造計算
鈴木 知史; 西 剛史; 中田 正美; 赤堀 光雄; 平田 勝; 加治 芳行
Suzuki, Chikashi; Nishi, Tsuyoshi; Nakada, Masami; Akabori, Mitsuo; Hirata, Masaru; Kaji, Yoshiyuki
環境負荷低減等を目指して、使用済燃料における潜在的リスクの高いマイナーアクチノイド(MA)を核変換させる手法が検討されている。このMAの中でもアメリシウム(Am)は生成量が多く、高放射能を有しているため、既存のウラン・プルトニウム混合酸化物に添加してFBRあるいはADSで核転換を行う方式について、研究が進められている。混合酸化物中のAm原子価状態は酸素ポテンシャルや熱物性に強く影響されるため、Am原子周辺の電子状態を解明することは必要不可欠である。この一環としてAm酸化物のX線吸収端微細構造(XANES)について、スペクトルの解析を実施した。その結果から、Am L$$_{III}$$ XANESはAm d成分の電子構造を反映していることがわかり、ピーク形成要因が明らかとなった。さらに、混合酸化物中のAmの酸化還元挙動を評価した結果、AmのHOMO(最高比占有軌道)レベルはUのHOMOレベルより低エネルギーのため、混合酸化物中でUからAmに電子が移行しやすい、つまり、Amが還元しやすくUが酸化されやすいことがわかった。また、PrのHOMOレベルはAmとほぼ同じエネルギーであり、PrがAmの模擬材料として適切であることが確認された。
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使用言語 : English
掲載資料名 : International Journal of Quantum Chemistry
: 109
: 12
ページ数 : p.2744 - 2752
発行年月 : 2009/05
出版社名 : Wiley
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登録番号 : AA20080667
抄録集掲載番号 : 37001268
論文投稿番号 : 6288
Accesses  (From Jun. 2, 2014)
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分野:Chemistry, Physical
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