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2001 年度 実績報告書

局在量子構造探求のための研究基盤の体系化

研究課題

研究課題/領域番号 12130204
研究機関京都大学

研究代表者

足立 裕彦  京都大学, 工学研究科, 教授 (60029105)

研究分担者 菅野 了次  東京大学, 総合理工学研究科, 教授 (90135426)
田中 功  京都大学, 工学研究科, 助教授 (70183861)
高野 幹夫  京都大学, 化学研究所, 教授 (70068138)
吉田 朋子  名古屋大学, 工学研究科, 助手 (90283415)
キーワード第一原理計算 / セラミックス / 酸化物 / 電子論 / 電子分光 / 格子欠陥 / 原子空孔 / 溶質元素
研究概要

本研究班では,局在量子構造の関与する複雑系についてのシミュレーションを行うために,第一原理分子動力学計算と班経験的な原子ポテンシャルを用いた計算を統合し,本年度は特に,高速な擬ポテンシャル計算方法の計算技術を確立させた。
また,理論計算と綿密に連携して,特殊試料の作製とキャラクタリゼーションを行った。
研究は5年計画であり,その第2年度としての成果を以下に箇条書きにする.
1)酸化物中の酸素空孔の形成エネルギーの第一原理法による評価.
2)ZnO/MgO中の溶質元素-空孔相互作用を第一原理計算で予測し,陽電子寿命測定により検証.(阪大グループとの共同研究)
3)ペロブスカイト酸化物中の軽元素修飾についての理論計算.(名大グループとの共同研究)
4)ZnOモデル粒界のモデリングと素機能.(東大グループとの共同研究)
5)ZnO/ZnS表面の局在量子構造.(東北大グループとの共同研究)
6)スピネル型MgCr_2O4中のCr空孔の生成について理論計算(民間企業との共同研究)
7)XANES/ELNES理論計算法を確立.(国際共同研究)
8)新規スピネル窒化物の量子材料設計.(国際共同研究)
9)Fe4+を含むペロブスカイト型酸化物CaFeO3の高酸素圧下(3GPa)での単結晶作製に成功.
10)リチウムマンガンスピネルの化学量論組成の決定と低温構造解析.
11)新規リチウムイオン導電体の探察開始.
これらは,すべて,特定領域の研究グループ間での密接な連携のもとに成り立っている.

  • 研究成果

    (6件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (6件)

  • [文献書誌] W-Y.Ching: "Prediction of new spinel phase of Ti_3N_4 and SiTi_2N_4 and metal-insulator transition"Phys. Rev. B. 61. 10609-10614 (2000)

  • [文献書誌] M.Yoshiya: "Energetical role of modeled intergranular glassy film in Si_3N_4-SiO_2 ceramics"Acta Mater.. 48. 4641-4645 (2000)

  • [文献書誌] F.Oba: "Ab initio study of symmetric tilt boundaries in ZnO"Phy. Rev. B.. 63. 015410 (2001)

  • [文献書誌] W.Y.Ching: "Prediction of spinel structure and properties of single and double nitrides"Phys. Rev. B. 63. 064102 (2002)

  • [文献書誌] I.Tanaka: "First principles calculations of anion-vacancies in oxides and nitrides"J. Am. Ceram. Soc.. 85. 68-74 (2002)

  • [文献書誌] F.Oba: "Effective doping in cubic Si_3N_4 and Ge_3N_4 : A first principles study"J. Am. Ceram. Soc.. 85. 97-100 (2002)

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公開日: 2003-04-03   更新日: 2016-04-21  

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