高い熱伝導度を目指したフォノン間相互作用の第一原理計算

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13640332
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 白井 光雲 大阪大学, 産業科学研究所, 助手 (60178647)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 吉田 博 大阪大学, 産業科学研究所, 教授 (30133929)
• Keywords: 熱伝導度 / フォノン相互作用 / 第一原理計算

Research Abstract

本研究は高い熱伝導物質の探索を目指したフォノン間の相互作用の第一原理計算を可能にすることを目標としている。
研究の初年度として、従来より研究室で開発されていた第一原理電子状態計算プログラム「OSAKA2000」を摂動計算までに拡張することにあった。同時にこの計算プログラムパッケージを一般に公開し、社会に研究成果の還元という活動も行っている。このことは、プログラムのデバクや保守管理に多大の時間を割くことも意味し、初年度はこうしたルーチンワークに大幅の時間が取られてしまった。次年度以降は学生も増えるので、そうしたルーチンワークはもう少し分担できる見込みである。摂動計算によるフォノン間の相互作用の第一原理計算はしたがって次年度に早急に確立する必要がある。一方で、フォノンの相互作用の結果フォノンの分布関数のずれはモデル計算で確立されつつある。この中で特にウムクラップ過程の取り扱いが従来より問題(数値解析で不安定性をもたらす)となっていたが、それを解決する糸口を見つけた。

Research Products

• [Publications] H.Fujita, K.Shirai, H.Katayama-Yoshida: "Elastic properties and pressure-induced phase transitions of BNs"Proc. Int. conf. On Silicon Carbide and Related Materials 2001. (in press).
• [Publications] K.Sato, H.Katayama-Yoshida: "Stabilization of Ferromagnetic States by Electron Doping in Fe-, Co-or Ni-Doped Zn0"Jpn. J. Appl. Phys.. 40. L334-L336 (2001)
• [Publications] T.Kawasaki, H.Katayama-Yoshida: "Valence control method of co-doping for the fabrication of metallic silicon from the first-principles calculation"Physica B. 302-303. 163-165 (2001)