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J-GLOBAL ID：201702233172022009   整理番号：17A0500650

第一原理計算に基づく材料研究の新展開

著者 (1件)： 田中功 (京都大学大学院工学研究科)
資料名： まてりあ  (Materia Japan)
巻： 56  号： 3  ページ： 234-237(J-STAGE)  発行年： 2017年 
JST資料番号： F0163A  ISSN： 1340-2625  CODEN： MTERE2  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 解説  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 金属・無機材料分野の第一原理では,密度汎関数法(DFT)に基づく平面波基底による擬ポテンシャル法やPAW法を使用する。今や,材料科学の諸問題を解決するために不可欠なツールになった。特筆すべきは,統計熱力学と第一原理計算とを定量的に結び付けることが可能になったことである.本稿では,そのような最近の流れについて紹介した。まず,第一原理計算に基づいたフォノン状態<フォノン計算のためのプログラムphonopy,多数の物質のフォノン計算結果(フォノン分散曲線,状態密度と熱的性質)をデータベースphononDBで公開>を説明した。次に,虚数振動モード解析に基づく構造探索(Cuについて,単純立方構造を出発点として計算により構築した評価図),およびフォノンの非調和性と格子熱伝導度(第一原理計算による300Kにおける格子熱伝導度の実験値と計算値の比較)について解説した。最後に,仮想スクリーニング法による低格子熱伝導度物質の探索(データベースの検索結果)について述べた。

シソーラス用語： *金属材料 ,  *材料科学 ,  第一原理 ,  密度汎関数法 ,  擬ポテンシャル法 ,  近似法 ,  *フォノン ,  分散【dispersion】 ,  曲線 ,  状態密度 ,  *熱特性 ,  非調和振動 ,  熱伝導率 ,  格子振動 ,  振動モード ,  構造相転移 ,  虚数 ,  スクリーニング ,  バーチャルリアリティ ,  検索 ,  *データベース ,  応用プログラム ,  プログラムパッケージ
準シソーラス用語： PAW法 ,  phonopy ,  *フォノン状態 ,  仮想スクリーニング ,  材料データベース ,  非調和性 ,  分散曲線

著者キーワード (7件)： phonon ,  thermal properties ,  structure evolution diagram ,  phase transition pathway ,  phonon anharmonicity ,  lattice thermal conductivity ,  materials informatics

分類 (2件)： その他の物理的・機械的性質  (WB02040F) ,  格子振動の熱的・統計的性質  (BL03050G)

引用文献 (8件)：

• (1) A. Togo and I. Tanaka: Scr. Mater., 108(2015), 1.
• (2) http://phonondb.mtl.kyoto-u.ac.jp/
• (3) https://www.materialsproject.org/
• (4) http://aflowlib.org/
• (5) A. Togo and I. Tanaka: Phys. Rev. B, 87(2013), 184104.

タイトルに関連する用語 (3件)： 第一原理計算 ,  研究 ,  展開