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第一原理計算の段階的高精度化に基づいたヘテロ界面の定量

研究課題

研究課題/領域番号 23686089
研究種目

若手研究(A)

配分区分補助金
研究分野 金属物性
研究機関京都大学

研究代表者

大場 史康  京都大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (90378795)

研究期間 (年度) 2011 – 2012
研究課題ステータス 完了 (2012年度)
配分額 *注記
27,040千円 (直接経費: 20,800千円、間接経費: 6,240千円)
2012年度: 6,370千円 (直接経費: 4,900千円、間接経費: 1,470千円)
2011年度: 20,670千円 (直接経費: 15,900千円、間接経費: 4,770千円)
キーワード界面 / 半導体 / 第一原理計算 / 電子状態
研究概要

酸化物半導体・絶縁体ヘテロ界面や太陽電池用化合物半導体ヘテロ界面の構造および機能を設計する上で,界面を原子・電子レベルで定量化することが不可欠となる.本研究では,第一原理計算の段階的な高精度化に基づいた定量的計算手法を開発し,これをマクロ解析および検証実験との連携のもとでヘテロ界面に応用し,界面構造・機能に関するデータセットを構築した.さらに,界面機能を決定する諸因子に基づいたデータセットのスクリーニングから制御・設計指針を導くとともに,酸化物ヘテロ界面や太陽電池ヘテロ界面として高いポテンシャルを有する新しい系を探索した.

報告書

(3件)
  • 2012 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2011 実績報告書
  • 研究成果

    (32件)

すべて 2014 2013 2012 2011 その他

すべて 雑誌論文 (10件) (うち査読あり 10件) 学会発表 (22件) (うち招待講演 2件)

  • [雑誌論文] Crystal and Electronic Structure and Magnetic Properties of Divalent Europium Perovskite Oxides EuMO3 (M=Ti, Zr, and Hf) : Experimental and First-Principles Approaches2014

    • 著者名/発表者名
      H. Akamatsu, K. Fujita, H. Hayashi, T. Kawamoto, Y. Kumagai, Y. Zong, K. Iwata, P. Oba, I. Tanaka, K. Tanaka
    • 雑誌名

      Inorganic Chemistry

      巻: 51 号: 8 ページ: 4560-4567

    • DOI

      10.1021/ic2024567

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書 2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Anti-ferrodistortive-like oxygenoctahedron rotation induced by the oxygen vacancy in cubic SrTiO_32013

    • 著者名/発表者名
      M. Choi, F. Oba, Y. Kumagai, and I. Tanaka
    • 雑誌名

      Advanced Materials

      巻: 25 号: 1 ページ: 86-90

    • DOI

      10.1002/adma.201203580

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書 2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Strong spin-lattice coupling though oxygen octahedral rotation in divalent europium perovskites2013

    • 著者名/発表者名
      H. Akamatsu, Y. Kumagai, F. Oba, K. Fujita, K. Tanaka, I. Tanaka
    • 雑誌名

      Advanced Functional Materials

      巻: (採択済) 号: 15 ページ: 1864-1872

    • DOI

      10.1002/adfm.201202477

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書 2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Functional Complex Point-Defect Structure in a Huge-Size-Mismatch System2013

    • 著者名/発表者名
      R. Ishikawa, N. Shibata, F. Oba, T. Taniguchi, SD. Findlay, I. Tanaka, Y. Ikuhara
    • 雑誌名

      Physical Review Letters

      巻: 110[6] 号: 6 ページ: 65504-65504

    • DOI

      10.1103/physrevlett.110.065504

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書 2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Theoretical Photovoltaic Conversion Efficiencies of ZnSnP_2, CdSnP_2, and Zn_<1-x>Cd_xSnP_2 Alloys2013

    • 著者名/発表者名
      T. Yokoyama, F. Oba, A. Seko, H. Hayashi, Y. Nose, and I. Tanaka
    • 雑誌名

      Applied Physics Express

      巻: 6 号: 6 ページ: 1-3

    • DOI

      10.7567/apex.6.061201

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Site preference of cation vacancies in Mn-doped Ga203 with defective spinel structure2012

    • 著者名/発表者名
      Hiroyuki Hayashi, Rong Huang, Fumiyasu Oba, Tsukasa Hirayama, Isao Tanaka
    • 雑誌名

      APPLIED PHYSICS LETTERS

      巻: 101 号: 24 ページ: 241906-241910

    • DOI

      10.1063/1.4770363

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書 2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Ionization potentials of (112) and (11-2) facet surfaces of CuInSe_2and CuGaSe_22012

    • 著者名/発表者名
      Y. Hinuma, F. Oba, Y. Kumagai, and I. Tanaka
    • 雑誌名

      Physical Review B

      巻: 86 号: 24 ページ: 1-7

    • DOI

      10.1103/physrevb.86.245433

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書 2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Defect chemistry of a BaZrO_3 principles calculations and space-charge theory2012

    • 著者名/発表者名
      J. M. Polfus, K. Toyoura, F. Oba, I. Tanaka, and R. Haugsrud
    • 雑誌名

      Physical Chemistry Chemical Physics

      巻: 14 号: 35 ページ: 12339-12346

    • DOI

      10.1039/c2cp41101f

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書 2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] First-principles calculations of the phase diagrams and band gaps in CuInSe_2-CuGaSe_2 and CuAlSe_2-CuAlSe_2 pseudobinary systems2012

    • 著者名/発表者名
      Y.Kumagai, Y.Soda, F.Oba, A.Seko, I.Tanaka
    • 雑誌名

      PHYS.REV.B

      巻: 85 号: 3 ページ: 1-4

    • DOI

      10.1103/physrevb.85.033203

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書 2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Ground-state search in multicomponent magnetic systems2012

    • 著者名/発表者名
      Y.Kumagai, A.Seko, F.Oba, I.Tanaka
    • 雑誌名

      PHYS.REV.B

      巻: 85 号: 1 ページ: 1-4

    • DOI

      10.1103/physrevb.85.012401

    • NAID

      120006528333

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書 2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] PLD 法により作製した Cu_2O/ZnO 積層薄膜の結晶方位関係2013

    • 著者名/発表者名
      塚松祐太,松本淳史,片山翔太,林 博之,大場史康,田中 功
    • 学会等名
      日本金属学会 2013 年春期講演大会
    • 発表場所
      東京都
    • 年月日
      2013-03-29
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] SrTiO_3 における酸素空孔の特異な原子・電子構造2013

    • 著者名/発表者名
      大場史康,チェ ミンソク,熊谷 悠,田中 功
    • 学会等名
      日本金属学会 2013年春期講演大会
    • 発表場所
      東京都
    • 年月日
      2013-03-28
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 第一原理計算による Cu_2O 基中間バンド型太陽電池の光吸収層の設計2013

    • 著者名/発表者名
      横山智康,藤田達也,林 博之,大場史康,田中 功
    • 学会等名
      日本金属学会 2013 年春期講演大会
    • 発表場所
      東京都
    • 年月日
      2013-03-28
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Complex behavior of point defects in oxide and nitride semiconductors: Insights from density functional calculations2012

    • 著者名/発表者名
      F. Oba
    • 学会等名
      The 5th International Symposium on Designing, Processing and Properties of Advanced Engineering Materials (ISAEM-2012)
    • 発表場所
      豊橋市
    • 年月日
      2012-11-08
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 酸化物・窒化物半導体における点欠陥の電子構造と機能2012

    • 著者名/発表者名
      大場史康
    • 学会等名
      日本金属学会 2012 年秋期講演大会
    • 発表場所
      松山市
    • 年月日
      2012-09-19
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] III-V 族化合物半導体の界面バンドオフセットの第一原理計算2012

    • 著者名/発表者名
      上村建志郎,日沼洋陽,大場史康,田中 功
    • 学会等名
      日本金属学会 2012 年秋期講演大会
    • 発表場所
      松山市
    • 年月日
      2012-09-19
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] ZnO-CoO 固溶体薄膜の作製と電気・光学特性評価2012

    • 著者名/発表者名
      宋 天明,片山翔太,林 博之, 大場史康,田中 功
    • 学会等名
      日本金属学会 2012年秋期講演大会
    • 発表場所
      松山市
    • 年月日
      2012-09-19
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Phase diagram and band gap of CuInSe_2-CuGaSe_2 and CuInSe_2-CuAlSe_2 systems2011

    • 著者名/発表者名
      Y. Soda, Y. Kumagai, F. Oba, A. Seko, and I. Tanaka
    • 学会等名
      第21回日本 MRS 学術シンポジウム
    • 発表場所
      横浜市
    • 年月日
      2011-12-20
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Phase diagram and band gap of CuInSe_2-CuGaSe_2 and CuInSe_2-CuAlSe_2 systems2011

    • 著者名/発表者名
      Y.Soda, Y.Kumagai, F.Oba, A.Seko, I.Tanaka
    • 学会等名
      第21回日本MRS学術シンポジウム
    • 発表場所
      横浜市
    • 年月日
      2011-12-20
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 第一原理計算とクラスター展開による CuInSe_2-CuGaSe_2 擬2元系平衡状態図の作成2011

    • 著者名/発表者名
      早田義人,熊谷 悠,世古敦人,大場史康,田中 功
    • 学会等名
      日本金属学会2011 年秋期講演大会
    • 発表場所
      宜野湾市
    • 年月日
      2011-11-07
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 岩塩型 ZnO:Ni 薄膜の作製と電気・光学特性2011

    • 著者名/発表者名
      片山翔太,林 博之, 大場史康,田中 功
    • 学会等名
      日本金属学会 2011 年秋期講演大会
    • 発表場所
      宜野湾市
    • 年月日
      2011-11-07
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 岩塩型ZnO:Ni薄膜の作製と電気・光学特性2011

    • 著者名/発表者名
      片山翔太, 林博之, 大場史康, 田中功
    • 学会等名
      2011年日本金属学会秋期大会
    • 発表場所
      宜野湾市
    • 年月日
      2011-11-07
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 第一原理計算とクラスター展開によるCuInSe_2-CuGaSe_2擬2元系平衡状態図の作成2011

    • 著者名/発表者名
      早田義人, 熊谷悠, 世古敦人, 大場史康, 田中功
    • 学会等名
      2011年日本金属学会秋期大会
    • 発表場所
      宜野湾市
    • 年月日
      2011-11-07
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Native point defects in functional oxides: An approach from first principles2011

    • 著者名/発表者名
      F. Oba
    • 学会等名
      Materials Science & Technology 2011
    • 発表場所
      Columbus(米国)
    • 年月日
      2011-10-19
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Native point defects in functional oxides : An approach from first principles2011

    • 著者名/発表者名
      F.Oba
    • 学会等名
      Materials Science & Technology 2011
    • 発表場所
      Columbus(米国)
    • 年月日
      2011-10-19
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Complex behavior of point defects in oxide and nitride semiconductors: Insights from density functional calculations

    • 著者名/発表者名
      F. Oba
    • 学会等名
      The 5th International Symposium on Designing, Processing and Properties of Advanced Engineering Materials
    • 発表場所
      Toyohashi
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 酸化物・窒化物半導体における点欠陥の電子構造と機能

    • 著者名/発表者名
      大場史康
    • 学会等名
      日本金属学会2012年秋期講演大会
    • 発表場所
      松山市
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] SrTiO3における酸素空孔の特異な原子・電子構造

    • 著者名/発表者名
      大場史康,チェ ミンソク,熊谷 悠,田中 功
    • 学会等名
      日本金属学会2013年春期講演大会
    • 発表場所
      東京都
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 第一原理計算によるCu2O基中間バンド型太陽電池の光吸収層の設計

    • 著者名/発表者名
      横山智康,藤田達也,林 博之,大場史康,田中 功
    • 学会等名
      日本金属学会2013年春期講演大会
    • 発表場所
      東京都
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] PLD法により作製したCu2O/ZnO積層薄膜の結晶方位関係

    • 著者名/発表者名
      塚松祐太,松本淳史,片山翔太,林 博之,大場史康,田中 功
    • 学会等名
      日本金属学会2013年春期講演大会
    • 発表場所
      東京都
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] III-V族化合物半導体の界面バンドオフセットの第一原理計算

    • 著者名/発表者名
      上村建志郎,日沼洋陽,大場史康,田中 功
    • 学会等名
      日本金属学会2012年秋期講演大会
    • 発表場所
      松山市
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] ZnO-CoO固溶体薄膜の作製と電気・光学特性評価

    • 著者名/発表者名
      宋 天明,片山翔太,林 博之,大場史康,田中 功
    • 学会等名
      日本金属学会2012年秋期講演大会
    • 発表場所
      松山市
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書

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公開日: 2011-04-06   更新日: 2019-07-29  

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