[1O11-14] 核燃料2

16:45 〜 17:00

[1O14] DFT計算と格子振動計算によるCs-B-O系化合物の熱力学特性評価

*鈴木 知史¹ (1. JAEA)

キーワード：

ホウ素、セシウム、DFT計算、格子振動計算、熱力学特性

過酷事故時において、ホウ素(B)はセシウム(Cs)と化学反応してCs-B-O化合物を形成し、Csの化学的挙動に影響を与える可能性がある。そこで、DFT計算と格子振動計算を用いて、Cs-B-O化合物の熱力学特性を評価した。参照物質であるCs₂OとB₂O₃ からCsBO₂ が形成される反応について、反応自由エネルギーを計算した。結果と既報の測定結果との差は、既報の0 Kにおける計算結果と測定結果の差と同程度であった。さらに、今回の計算結果と既報のホウ酸の生成自由エネルギーを用いて、CsBO₂ とホウ酸から CsB₅O₈ を生成す反応自由エネルギーを算出した。この結果を近年の測定された平衡定数から求めた反応自由エネルギーと比較したところ、その差は既報の測定誤差から誤差伝播則により求めた誤差の範囲内であった。