权益分类	功能权益	普通用户	{{item.name}}会员
{{category.name}}	{{benefitItem.name}}

配列ナノ空間物質の構造、電子状態、機能の解析

阵列纳米空间材料的结构、电子态和功能分析

基本信息

批准号：
20045020
负责人：
飯高敏晃
金额：
$ 0.77万
依托单位：
The Institute of Physical and Chemical Research
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：
2008
资助国家：
日本
起止时间：
2008 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

C60クラスレート :C60の3次元ネットワーク[1]は、超硬物質、超伝導体や熱電材料関連の配列ナノ空間物質として構造や物性が理論的に研究されている[2]。そこで有限温度の構造と物性を探るため3840炭素原子の系のtight binding MDを行った。大振幅の熱振動によりC60分子間結合の一部が生成消滅している可能性が示唆された。水素化物 :第一原理結晶構造予測法を用いてGermane (GeH4)の新高圧相を予測することに成功した。第一原理電子状態計算により新高圧相の超伝導転移温度が非常に高くなる(Tc=64K)ことを示した[3]。熱電材料 :第一原理電子状態計算と半古典的ボルツマン理論を用いてHgTeの熱電効果を評価したところ、n-ドープしたcinnabar相のHgTeはz軸方向にZT=1.74(600K)を持つ熱電材料となることが判つた[4]。水素結合対称化 :H2O氷の高圧下での体積圧縮をX線回折実験と第一原理分子動力学により126GPaまで解析した。室温40GPa-60GPaの圧力下で観測された体積圧縮率の異常は水素の量子効果と考えられる[5]。[1]S. Yamanaka et.al., Phys. Rev. Lett. 96, 076602 (2006).[2]J. Yang et.al., J. Chem. Phys. 127, 134906 (2007) ; Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 46, 6275 (2007).[3]G. Gao et.al., Phys. Rev. Lett. 101, 107002 (2008).[4]X. Chen et.al., J. Chem. Phys. 128, 194713 (2008).[5]E. Sugimura et.al., Phys. Rev. B 77, 214103 (2008).

C60 is a three-dimensional material.[1] Superhard materials, superconductors and thermoelectric materials are related to the theoretical study of space materials, structures and physical properties.[2] The structure and physical properties of 3840 carbon atoms are investigated at finite temperature. The possibility that some of the C60 molecular bonds are generated and destroyed by thermal vibration of large amplitude is shown. Hydro compounds: the application of the first-principle crystal structure prediction method to the prediction of new high pressure phases in Germane (GeH4) First principles electron state calculations show that the transition temperature of the new high phase is very high (Tc=64K). Thermoelectric materials: first principle electron state calculation and semi-classical theory are used to evaluate the thermoelectric effect of HgTe and the z-axis direction of HgTe in the n-d cinnabar phase ZT=1.74(600K).[4] Equalization of water binding: volume compression of H2O at high pressures, X-ray backscattering and first-principles molecular dynamics analysis at 126GPa Measurement of volume shrinkage and quantum effects of abnormal water element under pressure of 40GPa-60GPa at room temperature [5] [1]S. Yamanaka et.al., Phys. Rev. Lett. 96, 076602 (2006). [2]J. Yang et.al., J. Chem. Phys. 127, 134906 (2007) ; Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 46, 6275 (2007). [3]G. Gao et.al., Phys. Rev. Lett. 101, 107002 (2008). [4]X. Chen et.al., J. Chem. Phys. 128, 194713 (2008). [5]E. Sugimura et.al., Phys. Rev. B 77, 214103 (2008).