2015 Fiscal Year Annual Research Report
| Project/Area Number |
25289218
|
|---|
| Research Institution | Yokohama National University |
|---|
Principal Investigator |
大野 かおる 横浜国立大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (40185343)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
佐原 亮二 国立研究開発法人物質・材料研究機構, その他部局等, その他 (30323075)
野口 良史 東京大学, 物性研究所, 助教 (60450293)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
|
| Keywords | 第一原理計算 / 全電子混合基底法 / プログラム開発 / プログラム公開 / GW近似 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
密度汎関数理論を超えて、多体摂動論のGreen関数法に基づくone-shot GW近似に基づいて、TiO2やZnOのTOMBOによるバンド計算を行った。ルチル型、アナターゼ型のTiO2のバンドギャップはプラズモン・ポール・モデルを用いると実験値を過大評価するが、ω積分を行うことで、実験と良い一致を得た（Phys. Rev. B誌に1報掲載、1報掲載予定）。一方、閃亜鉛鉱型およびウルツ鉱型のZnOでは既存の理論値と良く一致する結果を得た。
孤立系に対しては、Na, Na3, B2, C2H2などの光電子スペクトルおよび光吸収スペクトル計算を行った。one-shot GW近似に基づく計算を行った後にBethe-Salpeter方程式を解くと、光電子スペクトルは実験値と良く一致するものの、光吸収スペクトルのピーク位置は実験値を大幅に（2～4eV）過小評価する。この問題を解決するために、線形化された自己無道着LGW法およびLGWΓ法でこれらの物質を扱い、実験値に大変良く一致する結果を得ることに成功した。
TOMBOを用いたダイナミクス計算として、一酸化炭素と４個の水素分子からのメタノール生成反応の第一原理分子動力学シミュレーションを行い、J. Chem. Phys. 誌に論文掲載された。また、鉄分子と水、酸素分子からの水酸化鉄（Ⅱ）、さらに水酸化鉄（Ⅲ）生成反応などに関する第一原理分子動力学シミュレーションも行った。
さらに平面波PAW法や数値局在基底を用いて、１次元ピーナッツ型フラーレンポリマーやキャップ付きカーボンナノチューブの電子状態を調べるとともに、MnO2結晶のバンド計算を行い、論文発表した。
TOMBOの普及活動としては、11月3日にACCMS-VO10 (東北大学さくらホール）でTOMBO Ver.2 Tutorialを開催し、LDA部分のソースコードの一般公開を行った。
|
| Research Progress Status |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
|
| Strategy for Future Research Activity |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
|
| Causes of Carryover |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
|
| Expenditure Plan for Carryover Budget |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
|
