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

2007 年度 実績報告書

p電子系およびナノ構造物質における強相関第一原理手法による電子状態の解明

研究課題

研究課題/領域番号 16340100
研究機関東京大学

研究代表者

今田 正俊  東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (70143542)

キーワード第一原理電子状態計算 / 強相関電子系 / 物質科学シミュレーション / 密度汎関数法 / 経路積分繰り込み群法 / ダウンフォールディング / 有効ハミルトニアン
研究概要

密度汎関数法によって大局的な電子状態を求め,フェルミ面から離れた高エネルギー側(フェルミ面から離れたエネルギーを指す)の電子自由度を消去するダウンフォールディングの手法によって,低エネルギー電子のみの自由度を持つ有効模型を導く手法をほぼ完成させた。
有機化合物に適用し,相互作用パラメタを含めて有効模型を導いた。特にBEDT-TTF化合物に対して,密度汎関数法に基づいて平面波基底を用いたLDA計算を行ない,さらに制限されたRPAで相互作用パラメタを決定して,ダウンフォールディングの手続きで,低エネルギー有効模型を導出した。一方,基底状態だけでなく,励起状態の性質解明にダウンフォールディング法が有効かどうかも検証した。GaAsやLiFに対するダウンフォールディングを実行して,有効模型の光学伝導度を計算し,電子間相互作用によって生じるエキシトン効果が正しく求められることを示した。
また,低エネルギー有効模型のソルバーの開発をさらに進めた。ガウス基底法と変分モンテカルロ法の改良を行なった。一方,新しいシミュレーション法を使って格子上の強相関電子模型の研究を進めた。幾何学的フラストレーション効果の大きな次近接トランスファーのあるハバード模型の基底状態の研究を進め,バンド幅制御型の金属絶縁体転移の近傍に見られる金属相の異常を改良された変分モンテカルロ法で解明した。特に二重占有度の高い電子ホールポケットの共存する状態の同定はこの手法の信頼性の高さを示している。
以上,ダウンフォールディング法の適用で現実の強相関電子系の物性解明に資する新手法がほぼ完成した。

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2008 2007

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (2件)

  • [雑誌論文] Optical Absorption Study by Ab initio Downfolding Approach:Application to GaAs2008

    • 著者名/発表者名
      K.Nakamura
    • 雑誌名

      Phys.Rev.B (掲載決定)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Applications of path-integral renormalization group method combined with density functional theory2007

    • 著者名/発表者名
      Y.Imai
    • 雑誌名

      J.Phys.:Condens.Matter 19

      ページ: 365230(1-8)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Gaussian-Basis Monte Carlo Method for Numerical Study on Ground States of Itinerant and Strongly Correlated Electron Systems2007

    • 著者名/発表者名
      T.Aimi
    • 雑誌名

      J.Phys.Soc.Jpn 76

      ページ: 084709(1-22)

    • 査読あり
  • [学会発表] 多変数変分波動関数を用いた二次元ババード模型の数値的研究2008

    • 著者名/発表者名
      田原 大資
    • 学会等名
      日本物理学会第63回年次大会
    • 発表場所
      近畿大学
    • 年月日
      2008-03-23
  • [学会発表] 強相関電子系に対する第一原理計算:GW-based ab initio downfoldng法の開発と実装2008

    • 著者名/発表者名
      中村 和磨
    • 学会等名
      日本物理学会第63回年次大会
    • 発表場所
      近畿大学
    • 年月日
      2008-03-23

URL: 

公開日: 2010-02-04   更新日: 2016-04-21  

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