2009 Fiscal Year Annual Research Report
第一原理アプローチによるナノ構造の電子・原子動的過程と励起状態の研究
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19540411
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| Research Institution | Tokyo University of Science |
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Principal Investigator |
渡辺 一之 Tokyo University of Science, 理学部第一部, 教授 (50221685)
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| Keywords | ナノ構造の光吸収 / ナノ架橋構造の交流応答 / ナノ構造からの電界放射 / ナノ構造電子輸送 |
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| Research Abstract |
(1)TDDFT-MDによる外場励起電子状態が駆動する原子ダイナミクスのプログラム開発とその応用:高強度超短パルスレーザーレーザーをH_2、N_2、CH_4分子に照射することで生じる分子解離ダイナミクスに関する結果を論文に発表した。今年度はレーザー照射によるベンゼン分子の選択的分解が制御可能であることを示す計算と並行して、原子と固体表面の衝突過程をシミュレートするための平面波基底(周期系)を使ったTDDFT-MDプログラム開発を行った。
(2)ナノ架橋構造の交流応答関数の決定と交流等価回路によるモデル化:本年度は、非平衡グリーン関数の方法によって金属カーボンナノチューブ(CNT)の交流アドミッタンスを計算した結果、その特性はCNTのカイラリティーに強く依存していること、条件付きでCNTが交流等価回路にモデル化できることがわかった。結果は論文に発表した。
(3)ナノ架橋構造の光誘起量子輸送の多体問題解析:窒素ドープしたCNTに光を照射することで電気伝導度が著しく増大するという結果を論文に発表した。一方、光照射で励起したエキシトン間のオージェ再結合過程で電流が増大することをBethe-Salpeter方程式を解くことで示した。結果を論文に発表した。
(4)NEMD法による温度勾配下ナノ物質輸送のシミュレーション:温度勾配のあるCNT内のC_<60>の運動をNEMD法とフォノン波束法によって調べた結果、C_<60>は低温側へ移動すること、主に大きな波数の音響フォノンが熱移動に寄与すること、がわかった。H22年度には、CNTの外側、グラフェン上のC_<60>の輸送特性を調べ、温度勾配のあるナノグラファイトの質量輸送の特性をまとめる。
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[Journal Article]2010
Author(s)
T.Yamamoto
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Journal Title
Thermal transport of small systems in The Oxford Handbook of NANOSCIENCE AND TECHNOLOGY, Vol.I Basic Aspects, (edited by A.V.Narlikar and Y.Y.FU.)(Oxford University Press)
Pages: 144-166
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