強相関電子系のための第一原理計算手法の開発

2008 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19019013
• 研究種目: 特定領域研究
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 理工系
• 研究機関: 独立行政法人産業技術総合研究所
• 研究代表者: 三宅 隆 独立行政法人産業技術総合研究所, 計算科学研究部門, 主任研究員 (30332638)
• 連携研究者: ARYASETIAWAN Ferdi 独立行政法人産業技術総合研究所, 計算科学研究部門, 招聘研究員 (90356387)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2008
• キーワード: 第一原理計算 / 電子相関

研究概要

電子相関 標準的な第一原理電子状態計算法である密度汎関数法が不得手とする電子相関の強い系に対応する計算法の開発を目的として研究を行った。多体グリーン関数理論に基づいたGW 近似のプログラムを並列化して単位胞に12原子含む遷移金属酸化物VO2へ適用した。また密度汎関数法から出発して最局在ワニエ関数と制限RPA法を組み合わせて有効模型を導出する方法を開発し、鉄砒素系超伝導体の母物質などへ適用した。

研究成果

• [雑誌論文] Downfolded Self-Energy of Many-Electron Systems (2009)
  • 著者名/発表者名: F. Aryasetiawan, J.M. Tomczak, T. Miyake and R. Sakuma
  • 雑誌名: Phys. Rev. Lett. 102 ページ: 176402 (4 pages)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Quasiparticle band structure of vanadium dioxide (2009)
  • 著者名/発表者名: R. Sakuma, T. Miyake and F. Aryasetiawan
  • 雑誌名: J. Phys. Condens. Matter 21 ページ: 064226 (4 pages)
  • 査読あり
• [雑誌論文] d- and f-orbital correlations in the REFeAsO compounds (2008)
  • 著者名/発表者名: T. Miyake, L. Pourovskii, V. Vildosola, S. Biermann and A. Georges
  • 雑誌名: J. Phys. Soc. Jpn. 77 Suppl. C ページ: 99-102
  • 査読あり
• [雑誌論文] First-principles Study of Correlation Effects in VO2 (2008)
  • 著者名/発表者名: R. Sakuma, T. Miyake and F. Aryasetiawan
  • 雑誌名: Phys. Rev. B78 ページ: 075106 (9 pages)
  • 査読あり
• [雑誌論文] A new crystalline phase of four-fold coordinated silicon and germanium (2008)
  • 著者名/発表者名: Y. Fujimoto, T. Koretsune, S. Saito, T. Miyake and A. Oshiyama
  • 雑誌名: New J. Phys. 10 ページ: 083001 (8 pages)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effective bandstructure in the insulating phase versus strong dynamical correlations in metallic VO2 (2008)
  • 著者名/発表者名: Jan M. Tomczak, Ferdi Aryasetiawan, and Silke Biermann
  • 雑誌名: Phys. Rev. B 78 ページ: 115103 (6 pages)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Generalized Hedin's Equations for Quantum Many-Body Systems with Spin-Dependent Interactions (2008)
  • 著者名/発表者名: F. Aryasetiawan and S. Biermann
  • 雑誌名: Phys. Rev. Lett. Vol100 ページ: 116402 (4pages)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Screened Coulomb interaction in the maximally localized Wannier basis (2008)
  • 著者名/発表者名: T. Miyake and F. Aryasetiawan
  • 雑誌名: Phys. Rev. B Vol 77 ページ: 85122 (9pages)
• [雑誌論文] Effective Coulomb interactions of solids under pressure
  • 著者名/発表者名: J. Tomczak, T. Miyake, R. Sakuma and F. Aryasetiawan
  • 雑誌名: Phys. Rev. B (accepted)
  • 査読あり
• [学会発表] Effective Coulomb Interactions under pressure - Realistic many-body models for MnO (2009)
  • 著者名/発表者名: Jan M. Tomczak, and Takashi Miyake, and Ferdi Aryasetiawan
  • 学会等名: AIST-Riken Joint Workshop on "Emergent Phenomena of Correlated Materials"
  • 発表場所: Okinawa
  • 年月日: 20090304-07
• [学会発表] 第一原理ダウンフォールディング法に基づく遷移金属酸化物界面LaAlO3/SrTiO3の研究 (2009)
  • 著者名/発表者名: 平山 元昭, 三宅 隆, 今田 正俊
  • 学会等名: 日本物理学会, 第64回年次大会
  • 発表場所: 立教大学
  • 年月日: 2009-03-30
• [学会発表] 第一原理GW 法に基づいたLaFeAsOの電子構造 (2009)
  • 著者名/発表者名: 平山 元昭, 三宅 隆, 今田 正俊
  • 学会等名: 日本物理学会, 第64回年次大会
  • 発表場所: 立教大学
  • 年月日: 2009-03-28
• [学会発表] First-principles GW study of LaFeAsO : Electronic structure and correlation effects (2009)
  • 著者名/発表者名: T. Miyake and R. Arita
  • 学会等名: International Workshop on Iron Related high-Tc Superconductors (IRiSes2009)
  • 発表場所: Tokyo
  • 年月日: 2009-01-25
• [学会発表] シリコンとゲルマニウムの四配位新物質 (2008)
  • 著者名/発表者名: 藤本 義隆, 是常 隆, 三宅 隆, 斎藤 晋, 押山 淳
  • 学会等名: 日本物理学会2008年秋季大会
  • 発表場所: 岩手大学
  • 年月日: 2008-09-02
• [学会発表] Quasiparticle Band Structure of Vanadium Dioxide (2008)
  • 著者名/発表者名: R. Sakuma, T. Miyake and F. Aryasetiawan
  • 学会等名: International Conference on Quantum Simulations and Design 2008
  • 発表場所: Tokyo
  • 年月日: 2008-06-02
• [学会発表] VO2 の第一原理計算 (2008)
  • 著者名/発表者名: 佐久間 怜, 三宅 隆, F. Aryasetiawan
  • 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: 2008-03-24
• [学会発表] All-electron GW calculation of vanadium dioxide (2008)
  • 著者名/発表者名: R. Sakuma, T. Miyake and F. Aryasetiawan
  • 学会等名: the March Meeting of the American Physical Society
  • 発表場所: New Orleans
  • 年月日: 2008-03-13
• [学会発表] 材料の光吸収、バンドギャップを正確に計算する (2007)
  • 著者名/発表者名: 三宅 隆
  • 学会等名: 計算科学シンポジウム-計算科学はイノベーションに寄与できるか-
  • 発表場所: 東京 (丸の内)
  • 年月日: 2007-12-12
• [学会発表] Wannier function approach to many-body problems (2007)
  • 著者名/発表者名: T. Miyake
  • 学会等名: the 10th Asian Workshop on First-Principles Electronic Structure Calculations (ASIAN10)
  • 発表場所: Higashi-Hiroshima
  • 年月日: 2007-10-29
• [学会発表] 固体の光吸収スペクトルの第一原理計算 (2007)
  • 著者名/発表者名: 三宅 隆, P.Zhang, M.L.Cohen and S.G.Louie
  • 学会等名: 日本物理学会, 第62回年次大会
  • 発表場所: 北海道大学
  • 年月日: 2007-09-21
• [学会発表] Wannier function approach to electronic excitation spectra (2007)
  • 著者名/発表者名: T. Miyake
  • 学会等名: ISSP International Symposium on "Foundations and Applications of the Density Functional Theory"
  • 発表場所: Kashiwa
  • 年月日: 2007-08-03