2015 Fiscal Year Annual Research Report
時間依存密度汎関数法による励起電子ダイナミクスと電荷移動励起状態の研究
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25400409
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| Research Institution | Tokyo University of Science |
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Principal Investigator |
渡辺 一之 東京理科大学, 理学部, 教授 (50221685)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
胡 春平 京都大学, 学内共同利用施設等, 研究員 (00512758) [Withdrawn]
鈴木 康光 東京理科大学, 理学部, 助教 (50756301)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 時間依存密度汎関数法 / 電子散乱と電子放出 / レーザー刺激電界蒸発 / 励起電子状態 / 電子・原子核ダイナミクス / ナノプラズモニクス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
「電子・イオン散乱過程」グラフェンフレーク（GF）への電子波束の散乱を時間依存密度汎関数法（TDDFT）で調べた結果、原子の周期・局所構造を反映した回折像とプラズマ振動を見出し、結果はH26年度に論文発表。（H25）二層GFのプラズマ振動数を複素誘電関数から決定し、近接場増強の性質を明らかにした。結果は論文発表。（H26）GFへの電子散乱解析から二次電子放出（SEE）を捉え、SEEの入射電子エネルギー依存性、GF層数依存性、放出電子数のエネルギー依存性は実験結果の主要な性質を説明した。論文投稿中。（H26-27）
「電子放出と電界蒸発」強電界中キャップ付きカーボンナノチューブ（CNT）からの電界放出電流分布像をTDDFT法により求め、五員環配置に由来する五回対称性と六回対称性を明確に捉えた。これは実験結果を合理的に説明し論文発表した。（H25）レーザー誘起アトムプローブトモグラフィーの動作原理であるレーザー電子励起電界イオン蒸発の電子状態とダイナミクスをSiクラスターを対象に解析し、従来の現象論では得られなかった知見を得た。結果は論文発表。（H26-27）同様の条件で二層ベンゼンの剥離シミュレーションを行うことで、強電界が非熱的剥離機構を加速させることを明らかにした。結果は論文投稿中（H27）
「電荷移動励起とダイナミクス」電荷移動励起状態の解析で現れる変分崩壊を先行研究をヒントに一次摂動計算によって回避する方法を見出し、比較的大きな分子系に対して実験と合う結果を得た。（H25-26）実時間TDDFT法を適用する際の初期条件および断熱局所近似の妥当性の検証を行った。核との相関も含む励起電子ダイナミクス計算手法の開発に向け、波動関数厳密分割理論から導かれる量子古典混合ダイナミクス計算手法のコード開発を行った。結果は国際会議で発表。（H27）
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