Development of first-principlesEliashberg code and application to real materials

2019 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 16K05452
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Research Field: Condensed matter physics II
• Research Institution: Kyushu Institute of Technology
• Principal Investigator: Nakamura Kazuma 九州工業大学, 大学院工学研究院, 准教授 (60525236)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2020-03-31
• Keywords: 第一原理計算 / 超伝導 / フォノン計算 / スピン軌道相互作用

Outline of Final Research Achievements

We developed a program that numerically solves the Macmillan equation for the purpose of evaluating the superconducting transition temperature of superconducting materials from first principles. Using this code, we calculated the transition temperature for several real materials. Also, in collaboration with experimental groups, we investigated representative materials such as Al, Nb, cupurate, and NdNiO2. The phonon-calculation program developed in the program development was also used to study the phonon properties of spin-orbit interaction system Ca5Ir3O12 and other iridium oxides. Our developed program was released as an open-software RESPACK at 2017.

Free Research Field

計算物質科学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本申請課題では，物質の超伝導機構の理解を得るために，第一原理計算プログラムの開発に取り組み，また実験グループとの協力のもと実証研究を進めた。開発プログラムは第一原理電子構造計算汎用ソフトウェアRESPACKとして公開された (2017年10月)。2020年3月までにダウンロード数1750である。2018年には東大物性研が公募するソフトウェア開発・高度化プロジェクトの対象ソフトウェアに採択され，高精度整備のもと，現在，東大物性研スーパーコンピュータの公式アプリケーションとして多くのユーザに利用されている。