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J-GLOBAL ID：201902257568324969   整理番号：19A2184678

デバイス材料の電子構造と電子輸送シミュレーションのためのスズ軌道に基づく第一原理法の厳密なmuff【JST・京大機械翻訳】

Exact muffin tin orbital based first-principles method for electronic-structure and electron-transport simulation of device materials

著者 (4件)： Zhang Qingyun (School of Physical Science and Technology, ShanghaiTech University, Shanghai 201210, China) ,  Yan Jiawei (School of Physical Science and Technology, ShanghaiTech University, Shanghai 201210, China) ,  Zhang Yu (School of Physical Science and Technology, ShanghaiTech University, Shanghai 201210, China) ,  Ke Youqi (School of Physical Science and Technology, ShanghaiTech University, Shanghai 201210, China)
資料名： Physical Review. B  (Physical Review. B)
巻： 100  号： 7  ページ： 075134  発行年： 2019年 
JST資料番号： D0746A  ISSN： 2469-9950  CODEN： PRBMDO  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 正確なマフィン軌道(EMTO)法は,密度汎関数理論による第一原理シミュレーションのための高い効率と精度を特徴とする。本論文では,デバイス材料の電子構造と量子輸送シミュレーションのためのEMTO法の実装について報告する。異なる半無限電極と接触する中心素子領域を持つ素子-材料構造を考察した。Green関数法に基づいて,輸送方向における非周期的な無限デバイスを,電極自己エネルギーにより半無限電極を処理することにより計算可能な有限材料システムに変換し,素子領域のGreen関数を効率的な再帰法により計算した。本研究では,静電学を扱うために球状セル近似を採用し,電極材料の既知ポテンシャルに境界条件を強制することにより有限素子領域の静電ポテンシャルを解いた。現実的な材料において不可避な原子障害を扱うために,コヒーレントポテンシャル近似を組み込み,電子輸送に及ぼす多重不規則散乱の影響を,不規則な電子デバイスをシミュレートするための頂点補正によって説明した。この実現の能力を実証するために,単層二次元材料[数式:原文を参照]と黒リンを計算し,Fe/MgO/Fe磁気トンネル接合におけるスピン依存トンネリングを研究した。計算した系のEMTO電子構造は,プロジェクタ増強波法の結果と良く一致することを見いだした。EMTO輸送シミュレーションはFe/MgO/Fe接合の重要なスピンフィルタリング効果とスピン依存トンネリングに及ぼす界面無秩序の重要な影響を生み出し,以前の理論的及び実験的研究と良く一致した。EMTOベースのデバイスシミュレータの実装により,秩序化および無秩序化デバイス材料の両方をシミュレーションするための効果的なシミュレーションツールを提供し,第一原理から電子デバイスの理論的設計の能力を拡張した。Copyright 2019 The American Physical Society All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 散乱 ,  界面 ,  *スズ ,  Green関数 ,  単一層 ,  *電子構造 ,  計算機シミュレーション ,  *第一原理 ,  密度汎関数法 ,  トンネル効果 ,  計算 ,  *シミュレーション
準シソーラス用語： デバイスシミュレータ ,  *電子輸送 ,  静電ポテンシャル ,  静電気学 , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (1件)： 電子輸送の一般理論  (BM03020C)

タイトルに関連する用語 (7件)： デバイス材料 ,  電子構造 ,  電子輸送 ,  シミュレーション ,  スズ ,  軌道 ,  第一原理