最小ワニエ軌道を用いたフラストレーション系の強相関第一原理計算

使用最小万尼尔轨道的受挫系统的强相关第一性原理计算

• 批准号: 19019012
• 负责人: 有田 亮太郎
• 金额: $ 1.86万
• 依托单位: The University of Tokyo (2008)The Institute of Physical and Chemical Research (2007)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 2007
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2007 至 2008
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19019012/
• 关键词: 第一原理計算; 最局在ワニエ関数; downfolding; 動的平均場近似; フラストレーション系; 制限乱雑位相近似; 動的平均場理論

現在の多体電子状態計算には、パラメーターフリーに物質の個性を反映した計算が実行できる密度汎関数理論に基づく第一原理計算の方法と多体効果を精密に取り扱うことのできるモデル計算の方法がある。両者を融合するには、第一原理勉子状態計算から、いかに低エネルギー有効模型を作るか(downlbldingg)が重要なポイントとなる。本課題では、局在ワニエ軌道という概念をキーワードにしたdownfoldingに関する方法論の開発に従事している。本年度は、昨年度までに開発したプログラムを用いて、年度初頭に東京工業大学細野グループで発見された鉄砒素系新超伝導体の低エネルギーの有効模型の構築を行った。銅酸化物高温超伝導体と異なり、本物質では鉄の5つのd軌道がフェルミ面近傍で複雑に絡み合うが、特にdxz, dyz, dx2-y2の3つの軌道が超伝導にとって本質的な役割を果たしうることを明らかにした。また、constrained RPAと呼ばれる手法を用いてこの物質の相互作用パラメータの評価を行った。その結果、on-siteのクーロン相互作用のオーダーとしてはバンド幅の3/4程度、典型的なtransferエネルギーの10倍程度であることが明らかになった。一方、遷移金属化合物のように、低エネルギー有効模型の規定がある特定の原子に局在しない系のdownfoldingの実行とその精度の検証も行った。特に本年度は、アルカリ金属を吸蔵したソーダライトについて、3次元ハイゼンベルク摸型を導出し、その精度を高温展開の方法で帯磁率を計算し、実験と比較するという手続きで検証した。

The calculation of multi-body electronic state is based on the theory of density function, the first principle calculation method and the multi-body effect. The first principle of sub-state calculation is that the second principle of sub-state calculation is that the first principle is that the second principle is that the first principle is that This topic is about the development of methodology in the concept of downfolding. This year, the development of a new model for iron based superconductors was carried out at the beginning of the year. Copper Acid High Temperature Superconductor: Different, This Substance: Iron 5 x d Orbital: Complex Complex: Special: dxz, dyz, dx2-y2 3 x Orbital: Superconductor: Essence of the Superconductor The interaction of substances in the medium and the medium can be evaluated by means of constrained RPA. As a result, the on-site interaction is 3/4 of the amplitude, and the typical transfer is 10 times higher. The accuracy of downfolding of a specific atomic system is verified by the specification of a low molecular weight model for a single, migrating metal compound. In particular, this year, the absorption of metal particles in the medium, three-dimensional particles in the medium, high temperature development method, magnetic conductivity calculation, comparison, test results.

项目成果

First-principles study of the electronic structure of the Iron-based pnictides

铁基磷族化合物电子结构的第一性原理研究

• 发表时间: 2008
• 作者: Kuroki;et. al.;H. Takashima;R. Arita
• 通讯作者: R. Arita

アルカリ金属クラスターを吸蔵したソーダライトのLDA+DMFT計算

含碱金属团簇方钠石的LDA+DMFT计算

• 发表时间: 2007
• 作者: 有田亮太郎;他
• 通讯作者: 他

Electronic structure of potassium clusters in Zeolite A

沸石 A 中钾簇的电子结构

• 发表时间: 2009
• 作者: Y. Nohara;et.al.
• 通讯作者: et.al.

First-principles scheme for strongly correlated electron systems with maximally localized Wannier functions: Application to black sodalite

具有最大局域 Wannier 函数的强相关电子系统的第一性原理方案：在黑色方钠石中的应用

• 发表时间: 2007
• 作者: 野口良史、大野かおる、Igor Solovyev;佐々木泰造;R. Arita
• 通讯作者: R. Arita

Ab irutio Derivation of Low-Energy Model for lron-Based Superconductors LaFeAsO and LaFePO

铁基超导体LaFeAsO和LaFePO低能模型的粗略推导

• 发表时间: 2008
• 期刊: J. Phys. Soc. Jpn 77
• 作者: K. Nakamura;et.al.
• 通讯作者: et.al.