| 研究課題/領域番号 |
21K18931
|
|---|
| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
|
| 配分区分 | 基金 |
|---|
| 審査区分 |
中区分32:物理化学、機能物性化学およびその関連分野
|
|---|
| 研究機関 | 名古屋大学 |
|---|
研究代表者 |
柳井 毅 名古屋大学, 理学研究科(WPI), 教授 (00462200)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2021-07-09 – 2023-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
|
| 配分額 *注記 |
6,370千円 (直接経費: 4,900千円、間接経費: 1,470千円)
2022年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
2021年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
|
|---|
| キーワード | 密度汎関数理論 / 射影増強波法 / 擬ポテンシャル / 基底関数 / ガウス型関数 / 解析的エネルギー微分 |
|---|
| 研究開始時の研究の概要 |
我々は，最近射影増強波法(PAW) と呼ばれる擬ポテンシャル法の数値安定性・効率性に着目し，それを量子化学計算法のガウス型基底 に組み入れる試みを提案している。ガウス型基底とPAWの組み合わせるこの枠組みを「GTF-PAW法」と以降呼ぶ。本研究では，GTF-PAW法を活用した，現実的な量子化学計算を実現する革新的な高速・高精度DFTソルバーの開発が行われる。DFT計算ソルバーの心臓部である数値計算アルゴリズムを置き換える新しい高速・高精度計算システムの確立を目指す。
|
| 研究成果の概要 |
射影増強波法 (PAW)と呼ばれる擬ポテンシャル法の数値安定性・効率性に着目し，それを量子化学計算法の基底関数系 (ガウス型基底) に組み入れる手法を開発してきている。本研究では，この手法を拡張し，一般化勾配近似（GGA)での汎関数の取り組みおよびMESHグリッドの導入による手法開発を行った。またその基底関数と擬ポテンシャルのセット（PAW-Ln)の開発に成功した。
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
今計算法は，従来型の全電子の計算を高い精度で再現できる基盤的な手法ありながら，一方で，数値計算の面で優位性をもつ。Gauss型関数としては，高指数を持つ基底を取り除いた圧倒的にコンパクトな基底系を利用しても，遜色のない精度を得ることができる。Meshグリッドを用いた計算を達成し，その結果がBeckeグリッドを用いた従来型と遜色のない，あるいは，潜在的には優位性を示すような結果を得る。本基底関数が全電子基底の結果を高精度に再現することができることを示すことに成功した。
|
