• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

第一原理GW+BS法を超えた高精度励起状態計算手法の確立を目指した予備的研究

研究課題

研究課題/領域番号 26400383
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 数理物理・物性基礎
研究機関東京大学

研究代表者

野口 良史  東京大学, 物性研究所, 助教 (60450293)

研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
研究課題ステータス 完了 (2016年度)
配分額 *注記
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2016年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2015年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2014年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
キーワード第一原理 / 励起子 / 第一原理計算 / GW+Bethe-Salpeter法 / 光吸収 / グリーン関数法 / 光吸収スペクトル
研究成果の概要

研究計画書に従い、3カ年計画で高精度励起状態計算手法の開発を行ってきた。まずは既存の手法の問題点の洗い出しを行うために、大小様々な系の計算を行い実験のUV-vis吸収スペクトルと比較を行った。その結果、本手法は電子状態が広がった大規模系に対しては非常によく実験のスペクトルを再現することができることがわかった。一方、二原子系などの極めて小さな系に対しては実験の光学ギャップを過小評価することがわかった。いくつかの改善方法を試みたがいずれも目立った改善には至らなかった。これらの結果を踏まえて我々は極めて小さな系を取り扱うためにはより本質的な改善方法が必要であると結論づけた。

報告書

(4件)
  • 2016 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2015 実施状況報告書
  • 2014 実施状況報告書
  • 研究成果

    (24件)

すべて 2017 2016 2015 2014

すべて 雑誌論文 (10件) (うち査読あり 10件、 謝辞記載あり 9件) 学会発表 (14件) (うち国際学会 5件、 招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Quantitative characterization of exciton from GW+Bethe-Salpeter calculation2017

    • 著者名/発表者名
      Daichi Hirose, Yoshifumi Noguchi, and Osamu Sugino
    • 雑誌名

      The Journal of Chemical Physics

      巻: 146 号: 4

    • DOI

      10.1063/1.4974320

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Molecular Size Insensitivity of Optical Gap of [n]Cycloparaphenylenes (n = 3-16)2017

    • 著者名/発表者名
      Yoshifumi Noguchi and Osamu Sugino
    • 雑誌名

      The Journal of Chemical Physics

      巻: 146 号: 14

    • DOI

      10.1063/1.4979911

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] The effect of dynamical fluctuations of hydration structures on the absorption spectra of oxyluciferin anions in an aqueous solution2017

    • 著者名/発表者名
      Miyabi Hiyama, Motoyuki Shiga, Nobuaki Koga, Osamu Sugino, Hidefumi Akiyama and Yoshifumi Noguchi
    • 雑誌名

      Physical Chemistry Chemical Physics

      巻: 19 号: 15 ページ: 10028-10035

    • DOI

      10.1039/c7cp01067b

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Reverse Stability of Oxyluciferin Isomers in Aqueous Solutions2016

    • 著者名/発表者名
      Yoshifumi Noguchi, Miyabi Hiyama, Motoyuki Shiga, Osamu Sugino, and Hidefumi Akiyama
    • 雑誌名

      The Journal of Physics Chemistry B

      巻: 120 号: 34 ページ: 8776-8783

    • DOI

      10.1021/acs.jpcb.6b04963

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Symmetry breaking and excitonic effects on optical properties of defective nanographenes2015

    • 著者名/発表者名
      Yoshifumi Noguchi and Osamu Sugino
    • 雑誌名

      The Journal of Chemical Physics

      巻: 142 号: 6

    • DOI

      10.1063/1.4907751

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書 2014 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] First-Principles Investigation of Strong Excitonic Effects in Oxygen 1s X-Ray Absorption Spectra2015

    • 著者名/発表者名
      Y. Noguchi, M. Hiyama, H. Akiyama, Y. Harada, and N. Koga
    • 雑誌名

      J. Chem. Theor. Compt.

      巻: 11 号: 4 ページ: 1668-1673

    • DOI

      10.1021/acs.jctc.5b00082

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書 2014 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Vibronic structures in absorption and fluorescence spectra of firefly oxyluciferin in aqueous solutions2015

    • 著者名/発表者名
      Miyabi Hiyama, Yoshifumi Noguchi, Hidefumi Akiyama, Kenta Yamada, Nobuaki Koga
    • 雑誌名

      Photochemistry and Photobiology

      巻: 91 号: 4 ページ: 819-827

    • DOI

      10.1111/php.12463

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] TOMBO: All-electron mixed-basis approach to condensed matter physics2015

    • 著者名/発表者名
      Shota Ono, Yoshifumi Noguchi, Ryoji Sahara, Yoshiyuki Kawazoe, and Kaoru Ohno
    • 雑誌名

      Computer Physics Communications

      巻: 189 ページ: 20-30

    • DOI

      10.1016/j.cpc.2014.11.012

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書 2014 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] All-electron GW+Bethe-Salpeter calculations on small molecules2015

    • 著者名/発表者名
      Daichi Hirose, Yoshifumi Noguchi, and Osamu Sugino
    • 雑誌名

      Physical Review B

      巻: 91 号: 20

    • DOI

      10.1103/physrevb.91.205111

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] First-Principles Investigation on Rydberg and Resonance Excitations: A Case Study of the Firefly Luciferin Anion2014

    • 著者名/発表者名
      Y. Noguchi, M. Hiyama, H. Akiyama, and N. Koga
    • 雑誌名

      J. Chem. Phys.

      巻: 141 号: 4 ページ: 044309-044309

    • DOI

      10.1063/1.4890730

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] GW+Bethe-Salpeter法を用いたSinglet-Triplet splittingの評価2017

    • 著者名/発表者名
      野口良史、杉野修
    • 学会等名
      日本物理学会
    • 発表場所
      大阪大学(大阪府豊中市)
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 第一原理GW+Bethe-Salpeter法によるCPP分子の励起子解析2016

    • 著者名/発表者名
      野口良史
    • 学会等名
      日本物理学会
    • 発表場所
      東北学院大学(宮城県仙台市)
    • 年月日
      2016-03-22
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] Stability of keto-, enol-, enolate-type oxyluciferin anions in aqueous solutions2016

    • 著者名/発表者名
      Yoshifumi Noguchi, Miyabi Hiyama, Motoyuki Shiga, Osamu Sugino, and Hidefumi Akiyama
    • 学会等名
      19th International Symposium on Bioluminescence and Chemiluminescence 2016
    • 発表場所
      つくば国際会議場(茨城県つくば市)
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Optical and Structural Properties of Endohedral Fullerene-Encapsulated Ion2016

    • 著者名/発表者名
      Yoshifumi Noguchi
    • 学会等名
      The 11th Conference of the Asian Consortium on Computational Materials Science -Virtual Organization
    • 発表場所
      東北大学(宮城県仙台市)
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] [n]CPP 分子(n = 3-16)の光学特性2016

    • 著者名/発表者名
      野口良史、杉野修
    • 学会等名
      ナノ学会
    • 発表場所
      北九州国際会議場(福岡県北九州市)
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] All-electron first-principles GW+Bethe-Salpeter calculations2016

    • 著者名/発表者名
      野口良史、杉野修
    • 学会等名
      TIAかけはしポスター交流会
    • 発表場所
      つくば国際会議場(茨城県つくば市)
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 第一原理 GW+Bethe-Salpeter 法による孤立分子の XAS 計算2016

    • 著者名/発表者名
      野口良史
    • 学会等名
      第19回XAFS討論会
    • 発表場所
      名古屋大学(愛知県名古屋市)
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 水溶液中のオキシルシフェリン異性体の安定性2016

    • 著者名/発表者名
      野口良史
    • 学会等名
      分子シミュレーション討論会
    • 発表場所
      大阪大学(大阪府豊中市)
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] All-electron first-principles X-ray adsorption spectra calculations for acetone and acetic acid2015

    • 著者名/発表者名
      Yoshifumi Noguchi
    • 学会等名
      Pacifichem2015
    • 発表場所
      Hawaii (USA)
    • 年月日
      2015-12-17
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] All-electron first-principles GW+Bethe-Salpeter method2015

    • 著者名/発表者名
      Yoshifumi Noguchi
    • 学会等名
      18th Asian workshop
    • 発表場所
      東京大学(千葉県柏市)
    • 年月日
      2015-11-09
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] GW+Bethe-Salpeter calculations of optical properties of defective nanographenes2015

    • 著者名/発表者名
      Yoshifumi Noguchi
    • 学会等名
      Psi-K
    • 発表場所
      San Sebastian (Spain)
    • 年月日
      2015-09-07
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 第一原理GW+Bethe-Salpeter法によるうねったナノグラフェンの光学特性2015

    • 著者名/発表者名
      野口良史、杉野修
    • 学会等名
      日本物理学会
    • 発表場所
      早稲田大学(東京都新宿区)
    • 年月日
      2015-03-21 – 2015-03-24
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 第一原理GW+Bethe-Salpeter法によるアセトンと酢酸分子のX線吸収スペクトル計算2014

    • 著者名/発表者名
      野口良史、樋山みやび、秋山英文、原田慈久、古賀伸明
    • 学会等名
      日本物理学会
    • 発表場所
      中部大学(愛知県春日井市)
    • 年月日
      2014-09-07 – 2014-09-10
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] First-principles investigation on optical properties of firefly luciferin anion2014

    • 著者名/発表者名
      Y. Noguchi, M. Hiyama, H. Akiyama, and N. Koga
    • 学会等名
      ISBC2014
    • 発表場所
      Uppsala, Sweden
    • 年月日
      2014-06-23 – 2014-06-29
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2014-04-04   更新日: 2018-03-22  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi