第一原理計算を用いた非調和フォノン特性データベースの構築
氏名:大西正人
所属:統計数理研究所
概要:近年,データ駆動学材料開発が急速に進んでいるが、無機材料に関しては Materials Projectなどの従来のデータベースに加え,DeepMind GNoME (2023),META OMat24 (2024), Microsoft MatterK (2025) など巨大かつ新しいデータベース公開も続いている.しかし,これらのデータベースは熱物性データが不足、あるいは材料空間が制限されている。また熱物性は不純物,キャリア密度などにより大きく変化するため、条件が明確な理論計算による熱物性データベース構築が望まれていた。そこで、本研究では第一原理計算に基づく非調和フォノン特性データベースを構築し、さらにデータベースを用いたスケーリング則の実証やスクリーニングによる高熱・低熱伝導材料の探索を行った。
論文掲載,発表実績:
(学術雑誌掲載論文)
- M. Ohnishi, T. Yamamoto, K. Fujimura, H. Shimizu, K. Yamamoto, and J. Shiomi, "Enhancing thermoelectric performance of Si-based clathrates via carrier optimization considering finite temperature effects", ACS Chemistry of Materials, Vol.36, p.10595−10604, 2024
(国際会議会議録掲載論文)
- Masato Ohnishi, Terumasa Tadano, Shinji Tsuneyuki, and Junichiro Shiomi, "Enhancement of Thermoelectric Performance for Clathrate Compounds Considering Finite Temperature Effects", The 1st A3 Nano & Thermal Energy Engineering Workshop, Jan. 13-15th, 2024
- Masato Ohnishi, "Development of anharmonic phonon property database using first-principles calculations", The International Symposium on Multiscale Simulations of Thermophysics (MSTP)-2024, May 24-26, 2024
(国内研究会等発表論文)
- 大西正人,塩見淳一郎, "非調和フォノン特性の自動計算とデータベース構築", 第8回フォノンエンジニアリング研究会, 2024年5月17-18日
Posted : 2025年03月31日