計算電子物性研究室

岩手大学理工学部 システム創成工学科 電気電子通信コース


Aug 3, 2018



当研究室では第一原理電子状態計算を実行しています。物質を支配する第一の原理である「量子力学」に基づいて電子の状態を計算します。

東北大学サイバーセンターのスーパーコンピュータや、東京大学物性研究所のスーパーコンピュータを使っています。

非常に規模の大きな計算ですが、パラメータを一切使わないため、物質の特性を予言する能力があります理論の詳細についてはNIMSの小林先生のサイトを参照してください。



最近の研究課題

  1. ナノデバイスのプラットフォームとして注目を浴びているカーボンナノチューブグラフェン
  2. ワイドギャップ半導体ZnOのバンド構造解析
  3. グラフェン上に埋め込まれた活性サイトにおける燃料電池反応
  4. ペンタセンなどの有機半導体の構造と電子物性
  5. 光触媒のためのダブルペロブスカイトの電子構造チューニング

  • 研究室では各個人用にデスクトップPC(Linux)を設置しています。
  • OSのインストール、アップデート、PCの分解修理も自分でやってもらいます。
  • 週に3回ほどゼミ(主にコンピュータでの実習)があります。
  • C(分子動力学コードの開発)やグラフィックスプログラミング(電子状態表示ソフトの開発)を研究課題にすることも可能です。


For prospective students

高校の先生方へ
出前講義を請け負っております.内容についてはこちらを参照してください.


Welcome to the Computational Materials Design Laboratory!


We are calculating electronic structure of materials using supercomputer to design future nano-device. First principles theory uses no experimental parameter. It means that we can invent a new functional material using computer. This technique has potentially infinite possibility. 

We are in the computational alchemy generation.
Our goal is to become a high-tech alchemist.


Research topics

  • Electronic structure calculation of the interface between organic molecule and metallic surfaces. 
  • Electronic structure calculation of carbon nanotube and fulleren.
  • Design of molecular devices and fuel cell catalysis.
  • Band structure investigation of the double-perovskite materials.

We currently use the vector super computer NEC SX-ACE at the cyber science center, Tohoku University, and the scalar super computer SGI-XE at the ISSP, University of Tokyo.

We are mainly using the DFT code VASP developed at the University of Vienna, Austria. Please refer to the site of Dr. K. Kobayashi at NIMS for more details of the theoretical background.

In addition to these research topics, we have been developing our own molecular dynamics (MD) codes in C language. These are the classical molecular dynamics code called IEMD2 which can handle the ionic systems and also the covalent system with three-body potential), the tight-binding molecular dynamics code (Xu's parameters for Carbon system + localized O(N) method implementation), and the ab-initio molecular dynamics code (BHS psudopotential+LDA).

These MD codes are distributed through this site.
Find the "Software" line in the left column of this page.


Messages


  • 工場見学会メモ 関東リコー中央研究所会社紹介プロジェクト編 <= 余裕があれば.東芝浜川崎会社紹介鹿島技術研究所 西調布実験場研究所紹介東洋電機製造会社紹介県内岩手東芝エレクトロニクス会社案内東京エレクトロン東北株式会社会社案内
    投稿: 2013/09/17 22:47、西館数芽
  • 分子動力学ソフト 分子動力学計算を実行するソフトウエアを整備しました.古典系の分子動力学(mdc, pr-mdc),強結合近似分子動力学(tbmdc, tbmdc-localize),カー・パリネロ第一原理分子動力学(abmdc)が実行できます.フリーで提供します.左カラムの「ソフトウエアの部屋」からお入りください.We can provide molecular dynamics program (MD) packages, classical MD code (mdc, pr ...
    投稿: 2013/08/11 21:59、西館数芽
  • たろう リンク先に田老漁協のブログを追加しました.応援しております.
    投稿: 2013/03/09 23:42、西館数芽
  • ソフトウエアを更新しました. MDC:古典分子動力学計算のプログラム(C言語)です.PR-MDC:パリネロ・ラーマン法による圧力制御を組み込んだ古典分子動力学計算のプログラム(C言語)です.TBMDC:強結合近似分子動力学計算プログラム(C言語)です.スタンダードな直接対角化法を用いています.オーダーN^3のコードです.TBMDC-localize:局所領域におけるフェルミマトリックスの対角化の方法を取り入れた強結合近似分子動力学計算プログラム(C言語).オーダーNの計算コードです.左メニューの「ソフトウエアの部屋」からどうぞ.
    投稿: 2012/10/07 19:39、西館数芽
  • MDC 分子動力学計算コードMDCを登録しました.サイドメニューの「ソフトウエアの部屋」です.フリーです.
    投稿: 2012/08/04 19:27、西館数芽
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