強相関電子系のための全電子第一原理GWΓコードの開発

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23654115
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 物性Ⅱ
• 研究機関: 横浜国立大学
• 研究代表者: 大野 かおる 横浜国立大学, 大学院・工学研究院, 教授 (40185343)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2012
• キーワード: 強相関系 / 計算物理

研究概要

全電子混合基底法を用いた第一原理計算プログラムに自己無撞着なGW計算をインプリメントし、さらに分極関数および自己エネルギーに1次のバーテックス補正を取り込む改良を行い、本格的なGWΓコードを完成させた。3種類のプラズモン・ポールモデルと射影演算子の方法も導入することにより、計算量を大幅に短縮することにも成功した。プログラムはMPI+OpenMPハイブリッド並列化され、分散メモリ化されている。

研究成果

• [雑誌論文] Sensitive electron capture decay rate of 7Be encapsulated in carbon nano-tubes: A density functional study (2013)
  • 著者名/発表者名: Shota Ono, Riichi Kuwahar, Tsuguo Morisato, and Kaoru Ohno
  • 雑誌名: Chem. Phys. Lett 巻: 561-562 ページ: 137-141
  • 査読あり
• [雑誌論文] A GW+Bethe-Salpeter calculation on photoabsorption spectra of (CdSe)_3 and (CdSe)_6 clusters (2012)
  • 著者名/発表者名: Y. Noguchi, O. Sugino, M. Nagaoka, S. Ishii,and K. Ohno
  • 雑誌名: J. Chem. Phys. 巻: 137 ページ: 024306;1-5
  • 査読あり
• [雑誌論文] 6員環の幾何学的構造に依存する1次元ピーナッツ型フラーレンポリマーの電子状態 (2012)
  • 著者名/発表者名: 野田祐輔、大野かおる
  • 雑誌名: ナノ学会会報(受賞記事) 巻: Vol.11 (1) ページ: 21-25
• [雑誌論文] Metallic and non-metallic properties of one-dimensional peanut-shaped fullerene polymers (2011)
  • 著者名/発表者名: Y. Noda and K. Ohno
  • 雑誌名: Synthetic Metals 巻: 161 ページ: 1546-1551
  • 査読あり
• [雑誌論文] Encapsulation of Carbon Chain Mole-cules in Single-Walled Carbon Nanotubes (2011)
  • 著者名/発表者名: R. Kuwahara, Y. Kudo, T. Morisato, and K.Ohno
  • 雑誌名: J.Phys. Chem 巻: A115 ページ: 5147-5156
  • 査読あり
• [学会発表] 孤立8員環欠陥による1次元ピーナッツ型フラーレンポリマーと非平面状グラフェンの傾斜Diracコーン形成 (2013)
  • 著者名/発表者名: 野田祐輔、大野かおる
  • 学会等名: 日本物理学会
  • 発表場所: 広島大学
  • 年月日: 20130326-29
• [学会発表] テップ型周期ポテンシャルが印加されたグラフェン超格子のゼーベック係数評価 (2013)
  • 著者名/発表者名: 小野頌太、張明、野田祐輔、大野かおる
  • 学会等名: 日本物理学会
  • 発表場所: 広島大学
  • 年月日: 20130326-29
• [学会発表] Linear-dispersive and flat bands near the Fermi level in fused fullerene polymers (2013)
  • 著者名/発表者名: Kaoru Ohno
  • 学会等名: ACCMS-WGM
  • 発表場所: Taipei
  • 年月日: 20130000
• [学会発表] Half-life of the ^7Be atom encapsulated in carbon nanotubes:A first-principles study (2012)
  • 著者名/発表者名: Shota Ono, Riichi Kuwahara and Kaoru Ohno
  • 学会等名: ACCMS-VO7
  • 発表場所: Sendai
  • 年月日: 20121123-25
• [学会発表] Efficient self-consistent GW program based on the all-electron mixed basis approach (2012)
  • 著者名/発表者名: Riichi Kuwahara, Yoshifumi Noguchi, and Kaoru Ohno
  • 学会等名: ACCMS-VO7
  • 発表場所: Sendai
  • 年月日: 20121123-25
• [学会発表] Carrier concentration-dependent thermoelectric properties of titanium dioxide from Boltzmann transport calculations (2012)
  • 著者名/発表者名: Ming Zang, Kaoru Ohno, and Lei Miao
  • 学会等名: ACCMS-VO7
  • 発表場所: Sendai
  • 年月日: 20121123-25
• [学会発表] Linear-dispersive and flat bands in band structures of one-dimensional peanut-shaped fullerene polymers (2012)
  • 著者名/発表者名: Yusuke Noda and Kaoru Ohno
  • 学会等名: ACCMS-VO7
  • 発表場所: Sendai
  • 年月日: 20121123-25
• [学会発表] First-principles molecular dynamics simulations using prallelized TOMBO: 2H+CO_2 yielding HCOOH (2012)
  • 著者名/発表者名: Mikihiro Ikeoka and Kaoru Ohno
  • 学会等名: ACCMS-VO7
  • 発表場所: Sendai
  • 年月日: 20121023-25
• [学会発表] Monte Carlo Simulations for Real Materials (2012)
  • 著者名/発表者名: Kaoru Ohno
  • 学会等名: 6^th Int. Conf. on Multiscale Materials Modeling
  • 発表場所: Singapore
  • 年月日: 20121015-19
• [学会発表] First-principles Study of Geometrical and Electronic Structures of Oxygen Vacancies in TiO_2 (2012)
  • 著者名/発表者名: Ming Zhang, Kaoru Ohno, and Lei Miao
  • 学会等名: IUMRS-ICEM2012
  • 発表場所: Yokohama
  • 年月日: 20120923-28
• [学会発表] Adiabatic and non-adiabatic quantum molecular dynamics approaches to chemical reactions (2012)
  • 著者名/発表者名: Nu Thi Pham and Kaoru Ohno
  • 学会等名: IUMRS-ICEM2012
  • 発表場所: Yokohama
  • 年月日: 20120923-28
• [学会発表] A systematic investigation of electron capture decay rate of 7Be encapsulated in carbon nanostructures (2012)
  • 著者名/発表者名: Shota Ono and Kaoru Ohno
  • 学会等名: IUMRS-ICEM
  • 発表場所: Yokohama
  • 年月日: 20120923-28
• [学会発表] カーボンナノ構造に内包されたベリリウム同位元素の半減期減少の可能性 (2012)
  • 著者名/発表者名: 小野頌太,桑原理一,大野かおる
  • 学会等名: 日本物理学会秋季大会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 20120918-21
• [学会発表] Adiabaticand non-adiabatic quantum moleculardynamics approaches to chemical reaction (2012)
  • 著者名/発表者名: Nu Thi Pham and Kaoru Ohno
  • 学会等名: 日本物理学会秋季大会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 20120918-21
• [学会発表] 1次元ピーナッツ型フラーレンポリマーにおける Dirac コーンの計算科学的研究 (2012)
  • 著者名/発表者名: 野田祐輔、大野かおる
  • 学会等名: 日本物理学会秋季大会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 20120918-21
• [学会発表] 1次元ピーナッツ型フラーレンポリマーのディラックコーン (2012)
  • 著者名/発表者名: 野田祐輔、大野かおる
  • 学会等名: ナノ学会第10回大会
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 20120614-16
• [学会発表] 全電子混合基底法プログラム TOMBO の開発と水素貯蔵材料への応用 (2012)
  • 著者名/発表者名: 佐原亮二、水関博志、Marcel Sluiter、大野かおる、川添良幸
  • 学会等名: ナノ学会第10回大会
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 20120614-16
• [学会発表] Electronic properties of one-dimensional peanut-shaped fullerene polymers with generalized Stone-Wales transformation (2012)
  • 著者名/発表者名: Yusuke Noda and Kaoru Ohno
  • 学会等名: ACCMS-VO6
  • 発表場所: Sendai
  • 年月日: 20120210-12
• [学会発表] Development of all-electron mixed-basis ab initio program TOMBO and application for hydrogen storage materials (2012)
  • 著者名/発表者名: Ryoji Sahara, Hiroshi Mizuseki, Marcel Sluiter, Kaoru Ohno, and Yoshiyuki Kawazoe
  • 学会等名: ACCMS-VO6
  • 発表場所: Sendai
  • 年月日: 20120210-12
• [学会発表] Optical absorption spectra of CdSe clusters by all-electron first-principles GW+Bethe-Salpeter method (2012)
  • 著者名/発表者名: Yoshifumi Noguchi, Osamu Sugino, Momoko Nagaoka, Soh Ishii, and Kaoru Ohno
  • 学会等名: ACCMS-VO6
  • 発表場所: Sendai
  • 年月日: 20120210-12
• [学会発表] All-electron Mixed Basis Approach For Accurate First Principles Calculations (2012)
  • 著者名/発表者名: Kaoru Ohno
  • 学会等名: ACCMS-VO6
  • 発表場所: Sendai
  • 年月日: 20120210-12
• [学会発表] All-electron Mixed Basis Approach as An Accurate First-Principles Method (2012)
  • 著者名/発表者名: Kaoru Ohno
  • 学会等名: KIM-JIM Conference
  • 発表場所: Changwon,Korea
  • 年月日: 2012-10-25
• [学会発表] 幾何学的特徴に対するピーナッツ型フラーレンポリマーの電子物性依存性 (2011)
  • 著者名/発表者名: 野田祐輔、大野かおる
  • 学会等名: 第21回日本MRS学術シンポジウム
  • 発表場所: 横浜市開港記念会館他
  • 年月日: 20111219-21
• [学会発表] 全電子混合基底法による自己無撞着GW計算プログラムの開発 (2011)
  • 著者名/発表者名: 桑原理一、野口良史、大野かおる
  • 学会等名: 日本物理学会秋季大会
  • 発表場所: 富山
  • 年月日: 20110921-24
• [学会発表] 第一原理計算によるピーナッツ型フラーレンポリマーの電子状態解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 野田祐輔、大野かおる
  • 学会等名: 日本物理学会秋季大会
  • 発表場所: 富山
  • 年月日: 20110921-24
• [学会発表] Monte Carlo Simulation of Rubber Elasticity (2011)
  • 著者名/発表者名: Yuto Toriumi and Kaoru Ohno
  • 学会等名: ACCMS6
  • 発表場所: Singapore
  • 年月日: 20110906-09
• [学会発表] First-Principles Calculations of One-Dimensional Peanut-Shaped Fullerene Polymers (2011)
  • 著者名/発表者名: Yusuke Noda and Kaoru Ohno
  • 学会等名: ACCMS6
  • 発表場所: Singapore
  • 年月日: 20110906-09
• [学会発表] First-Principles Molecular Dynamics Simulations of 2H + CO_2 Yielding HCOOH (2011)
  • 著者名/発表者名: Mikihiro Ikeoka and Kaoru Ohno
  • 学会等名: ACCMS6
  • 発表場所: Singapore
  • 年月日: 20110906-09
• [学会発表] Development of All-Electron Mixed-Basis ab intio Program TOMBO and Application for Developing Hydrogen Storage Materials (2011)
  • 著者名/発表者名: Ryoji Sahara, Hiroshi Mizuseki, Marcel Sluiter, Kaoru Ohno, and Yoshiyuki Kawazoe
  • 学会等名: ACCMS6
  • 発表場所: Singapore
  • 年月日: 20110906-09
• [学会発表] All-Electron Mixed Basis Approach - DFT and Beyond (2011)
  • 著者名/発表者名: Kaoru Ohno
  • 学会等名: ACCMS6
  • 発表場所: Singapore
  • 年月日: 20110906-09
• [学会発表] Tohoku Mixed Basis Orbitals ab initio Program (TOMBO) (2011)
  • 著者名/発表者名: Ryoji Sahara, Marcel F. Sluiter, Kaoru Ohno, Hiroshi Mizuseki, and Yoshiyuki Kawazoe
  • 学会等名: ACCMS6
  • 発表場所: Singapore
  • 年月日: 20110900
• [学会発表] 全電子混合基底法プログラムTOMBOの開発と水素貯蔵材料への応用 (2011)
  • 著者名/発表者名: 佐原亮二、水関博志、Marcel Sluiter、大野かおる、川添良幸
  • 学会等名: ナノ学会第9会大会
  • 発表場所: 北海道大学
  • 年月日: 20110602-04
• [学会発表] 水素原子と二酸化炭素の全電子混合基底第一原理分子動力学シミュレーション (2011)
  • 著者名/発表者名: 池岡幹裕、大野かおる
  • 学会等名: ナノ学会第9会大会
  • 発表場所: 北海道大学
  • 年月日: 20110602-04
• [学会発表] 1次元ピーナッツ型フラーレンポリマーの電子状態 (2011)
  • 著者名/発表者名: 野田祐輔、大野かおる
  • 学会等名: ナノ学会第9会大会
  • 発表場所: 北海道大学
  • 年月日: 20110602-04
• [図書] 岩波講座「計算科学」第3巻『計算と物質』第6章「光励起と物質応答の量子論」 (2012)
  • 著者名/発表者名: 押山淳、天能精一郎、杉野修、大野かおる、今田正俊、高田康民
  • 総ページ数: 141-173
  • 出版者: 岩波書店
• [図書] 密度汎関数法の発展ーマテリアルデザインへの応用 (2012)
  • 著者名/発表者名: 大野かおる、他18名
  • 総ページ数: 96-103
  • 出版者: 赤井久純、白井光雲編
• [備考]
  • URL: http://www.ohno.ynu.ac.jp/