2026/03/05 更新

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ゴウダ ヨシヒロ
合田 義弘
GOHDA Yoshihiro
所属
物質理工学院 教授
職名
教授
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News & Topics

学位

  • 博士(工学) ( 東京大学 )

研究キーワード

  • 物性物理、磁性材料、ナノ構造

  • 表面・界面物性

  • 耐熱金属材料

  • マテリアルズインフォマティクス

  • 磁性材料

  • 相平衡

  • 電子状態理論

  • 磁性

研究分野

  • ナノテク・材料 / 金属材料物性

  • ナノテク・材料 / 構造材料、機能材料

  • 自然科学一般 / 磁性、超伝導、強相関系

  • ナノテク・材料 / ナノ構造物理

学歴

  • 東京大学   大学院工学系研究科

    - 2003年3月

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  • 東京大学   工学部

    - 1997年3月

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経歴

  • 東京科学大学   物質理工学院 材料系   教授

    2025年11月 - 現在

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    国名:日本国

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  • 東京科学大学/東京工業大学   物質理工学院 材料系   准教授

    2016年4月 - 2025年10月

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  • 東京工業大学   大学院総合理工学研究科 材料物理科学専攻   准教授

    2014年4月 - 2016年3月

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  • 東京大学   大学院理学系研究科 物理学専攻   助教

    2008年7月 - 2014年3月

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  • 東京大学   大学院工学系研究科 物理工学専攻   特任研究員

    2007年11月 - 2008年6月

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  • ミュンヘン工科大学/ウルム大学(ドイツ)   フンボルト財団研究員/研究助手

    2004年4月 - 2007年10月

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  • 東京大学   大学院工学系研究科 マテリアル工学専攻   日本学術振興会特別研究員PD

    2003年4月 - 2004年3月

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所属学協会

  • 日本金属学会

    2017年6月 - 現在

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  • American Physical Society

    2001年 - 現在

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  • 日本物理学会

    2000年 - 現在

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論文

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MISC

  • 磁性元素が関与しない磁性? : 界面・点欠陥の役割を予測 査読

    合田 義弘, 押山 淳, 常行 真司

    日本物理學會誌   66 ( 11 )   836 - 840   2011年11月

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    担当区分:筆頭著者, 責任著者   記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人日本物理学会  

    磁性は実験・理論共に歴史の深い研究分野であるが,その研究対象は今なお広がりを見せ続けている.磁性元素を用いずに磁性を発現させる事は基礎的に興味深く,磁性のさらなる理解に寄与する事が期待される.また,原子スケールで制御されたナノ構造の重要性は磁性研究においても今後益々高まると予想される.本稿では界面や点欠陥といった原子スケールの低次元構造によって発現しうる磁性に関する,第一原理電子状態計算による物性予測を紹介し,両者の共通点と差異を議論すると共に今後の課題を概説する.

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  • Co系ホイスラー合金/PMN-PT(011)マルチフェロイックヘテロ構造における逆磁気電気効果【JST・京大機械翻訳】

    USAMI Takamasa, FUJII Shumpei, YATMEIDHY Amran Mahfudh, GOHDA Yoshihiro, GOHDA Yoshihiro, OKABAYASHI Jun, YAMADA Shinya, YAMADA Shinya, KANASHIMA Takeshi, SHIRATSUCHI Yu, SHIRATSUCHI Yu, NAKATANI Ryoichi, NAKATANI Ryoichi, HAMAYA Kohei, HAMAYA Kohei

    応用物理学会春季学術講演会講演予稿集(CD-ROM)   69th   2022年

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  • First-principles determination of intergranular atomic arrangements and magnetic properties in rare-earth permanent magnets 査読

    Yoshihiro Gohda

    Science and Technology of Advanced Materials   22 ( 1 )   113 - 123   2021年

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    担当区分:筆頭著者, 責任著者  

    DOI: 10.1080/14686996.2021.1877092

    Scopus

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  • Nd-Fe-B焼結磁石の二粒子粒界相に関する第一原理計算

    相内優太, 立津慶幸, 合田義弘

    日本金属学会講演概要(CD-ROM)   162nd   2018年

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  • Nd-Fe-B焼結磁石の二粒子粒界相に関する第一原理計算

    相内優太, 立津慶幸, 合田義弘

    応用物理学会春季学術講演会講演予稿集(CD-ROM)   65th   2018年

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  • Ga添加型Nd-Fe-B磁石の第一原理計算を用いた磁気特性解析

    立津慶幸, 常行真司, 常行真司, 合田義弘

    日本金属学会講演概要(CD-ROM)   161st   2017年

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  • 第一原理計算からみたNd-Fe-B磁石界面近傍のCuの役割

    立津慶幸, 常行真司, 常行真司, 合田義弘, 合田義弘

    日本金属学会講演概要(CD-ROM)   158th   2016年

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  • 10aAQ-7 長距離クーロン相互作用を考慮した第一原理非調和格子モデルの構築とその応用(10aAQ 電子系2,領域11(物性基礎論・統計力学・流体物理・応用数学・社会経済物理))

    西本 健郎, 只野 央将, 合田 義弘, 常行 真司

    日本物理学会講演概要集   69 ( 2 )   178 - 178   2014年8月

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人日本物理学会  

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  • 9aAK-6 fct-Fe/Cu(001)の電子状態計算(9aAK 領域3,領域9合同 表面磁性(表面・界面・ナノ粒子),領域3(磁性))

    立津 慶幸, 常行 真司, 合田 義弘

    日本物理学会講演概要集   69 ( 2 )   296 - 296   2014年8月

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人日本物理学会  

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  • 9aBC-9 イプシロン型酸化鉄の磁気特性の第一原理解析(9aBC 酸化物,化合物磁性,領域3(磁性))

    平井 大介, 常行 真司, 合田 義弘

    日本物理学会講演概要集   69 ( 2 )   301 - 301   2014年8月

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人日本物理学会  

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  • 9aAK-6 fct-Fe/Cu(001)の電子状態計算(9aAK 領域3,領域9合同 表面磁性(表面・界面・ナノ粒子),領域9(表面・界面,結晶成長))

    立津 慶幸, 常行 真司, 合田 義弘

    日本物理学会講演概要集   69 ( 2 )   652 - 652   2014年8月

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人日本物理学会  

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  • 8aAE-4 絶縁体中の水素が取りうる価数の理論的考察(8aAE 格子欠陥(水素・照射損傷・拡散),領域10(構造物性(誘電体,格子欠陥,X線・粒子線,フォノン)))

    吉澤 香奈子, 岩崎 誉志紀, 合田 義弘, 常行 真司

    日本物理学会講演概要集   69 ( 2 )   689 - 689   2014年8月

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人日本物理学会  

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  • 7pBC-7 1イオン磁気異方性定数の第一原理計算手法開発とY_2Fe_<11>Bにおけるひずみ効果への応用(7pBC スピングラス,遍歴磁性,f電子系磁性,領域3(磁性))

    合田 義弘, Torbatian Z., 尾崎 泰助, 常行 真司

    日本物理学会講演概要集   69 ( 2 )   268 - 268   2014年8月

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人日本物理学会  

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  • 7pBC-6 Nd_2Fe_<14>B主相/Nd酸化物相界面の構造と磁気異方性の解析(7pBC スピングラス,遍歴磁性,f電子系磁性,領域3(磁性))

    見澤 英樹, 合田 義弘, 土浦 宏紀, 常行 真司

    日本物理学会講演概要集   69 ( 2 )   268 - 268   2014年8月

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人日本物理学会  

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  • 10aAQ-3 分割統治法に基づく大規模系-電子エネルギースペクトルの第一原理計算手法(10aAQ 電子系2,領域11(物性基礎論・統計力学・流体物理・応用数学・社会経済物理))

    山田 俊介, 合田 義弘, 常行 真司

    日本物理学会講演概要集   69 ( 2 )   177 - 177   2014年8月

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人日本物理学会  

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  • 30aAL-6 NMR化学シフトの第一原理計算によるBaTiO_<3-x>H_x中の水素の理論解析(30aAL 格子欠陥・ナノ構造(水素・炭素系),領域10(誘電体,格子欠陥,X線・粒子線,フォノン))

    佐藤 暢哉, 合田 義弘, 常行 真司

    日本物理学会講演概要集   69 ( 1 )   945 - 945   2014年3月

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人日本物理学会  

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  • 30aAY-9 Nd-Fe-B焼結磁石におけるNd_2Fe_<14>B相/Nd酸化物相界面の第一原理計算(30aAY 領域9,領域3合同 表面磁性,領域9(表面・界面・結晶成長))

    見澤 英樹, 合田 義弘, 土浦 宏紀, 常行 真司

    日本物理学会講演概要集   69 ( 1 )   906 - 906   2014年3月

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人日本物理学会  

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  • 27aKH-8 修正ポテンシャルエネルギー曲面による物質構造探索手法の開発(電子系2,領域11(統計力学,物性基礎論,応用数学,力学,流体物理))

    遠藤 辰哉, 合田 義弘, 常行 真司

    日本物理学会講演概要集   68 ( 2 )   255 - 255   2013年8月

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人日本物理学会  

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  • 25pPSA-17 酸化物中の不純物水素の荷電状態とNMR化学シフトの第一原理計算(領域10ポスターセッション(格子欠陥・ナノ構造・誘電体・中性子),領域10(誘電体,格子欠陥,X線・粒子線,フォノン))

    佐藤 暢哉, 吉澤 香奈子, 合田 義弘, 常行 真司

    日本物理学会講演概要集   68 ( 2 )   851 - 851   2013年8月

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人日本物理学会  

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  • 28aPS-46 半導体における高次フォノン散乱効果の理論解析(領域11ポスターセッション,領域11(統計力学,物性基礎論,応用数学,力学,流体物理))

    只野 央将, 合田 義弘, 常行 真司

    日本物理学会講演概要集   68 ( 2 )   283 - 283   2013年8月

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人日本物理学会  

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  • 27aKA-10 ルチル型酸化物半導体中の不純物水素の電子状態とその起源(格子欠陥・ナノ構造(炭素系・金属・水素),領域10(誘電体,格子欠陥,X線・粒子線,フォノン))

    吉澤 香奈子, 岩崎 誉志紀, 合田 義弘, 常行 真司

    日本物理学会講演概要集   68 ( 2 )   867 - 867   2013年8月

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人日本物理学会  

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  • 27aKH-10 分割統治法に基づく全系-電子エネルギースペクトルの第一原理計算手法(電子系2,領域11(統計力学,物性基礎論,応用数学,力学,流体物理))

    山田 俊介, 合田 義弘, 常行 真司

    日本物理学会講演概要集   68 ( 2 )   255 - 255   2013年8月

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人日本物理学会  

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  • 26aXS-4 I型クラスレート化合物におけるフォノン伝導特性の第一原理計算(26aXS フォノン,領域10(誘電体,格子欠陥,X線・粒子線,フォノン))

    只野 央将, 合田 義弘, 常行 真司

    日本物理学会講演概要集   68 ( 1 )   1011 - 1011   2013年3月

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人日本物理学会  

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  • 27pPSA-17 ハイブリッド密度汎関数理論に基づく擬ポテンシャルの開発とその応用(27pPSA 領域11ポスターセッション,領域11(統計力学,物性基礎論,応用数学,力学,流体物理))

    山本 良幸, 合田 義弘, 常行 真司

    日本物理学会講演概要集   68 ( 1 )   371 - 371   2013年3月

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人日本物理学会  

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  • 27pPSA-20 ポテンシャルエネルギー曲面の非調和性を用いた物質構造探索手法の開発(27pPSA 領域11ポスターセッション,領域11(統計力学,物性基礎論,応用数学,力学,流体物理))

    遠藤 辰哉, 合田 義弘, 常行 真司

    日本物理学会講演概要集   68 ( 1 )   371 - 371   2013年3月

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人日本物理学会  

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  • 26pPSA-40 Nd_2Fe_<14>B焼結磁石における主相-Nd酸化物相界面構造の第一原理計算(26pPSA 領域9ポスターセッション,領域9(表面・界面,結晶成長))

    見澤 英樹, 合田 義弘, 土浦 宏紀, 常行 真司

    日本物理学会講演概要集   68 ( 1 )   979 - 979   2013年3月

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人日本物理学会  

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  • 26aXS-6 ルチルTiO_2の酸素欠陥と不純物水素の第一原理計算(26aXS 格子欠陥・ナノ構造(水素・炭素系),領域10(誘電体,格子欠陥,X線・粒子線,フォノン))

    吉澤 香奈子, 岩崎 誉志紀, 合田 義弘, 常行 真司

    日本物理学会講演概要集   68 ( 1 )   1011 - 1011   2013年3月

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人日本物理学会  

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  • 26aKH-8 線形応答計算に現れるBrillouin領域積分のための改良テトラヘドロン法の開発(電子系1,領域11(統計力学,物性基礎論,応用数学,力学,流体物理))

    河村 光晶, 合田 義弘, 常行 真司

    日本物理学会講演概要集   68 ( 0 )   236 - 236   2013年

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人 日本物理学会  

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  • 18pAD-3 超伝導密度汎関数理論による軽元素超伝導体の第一原理計算(18pAD 電子系2,領域11(統計力学,物性基礎論,応用数学,力学,流体物理))

    河村 光晶, 合田 義弘, 常行 真司

    日本物理学会講演概要集   67 ( 2 )   233 - 233   2012年8月

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人日本物理学会  

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  • 19aEC-12 GaN結晶成長に伴うグラフェンの構造相転移(19aEC 領域7,領域9合同 グラフェン(分光・構造),領域7(分子性固体・有機導体))

    合田 義弘, 常行 真司

    日本物理学会講演概要集   67 ( 2 )   770 - 770   2012年8月

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人日本物理学会  

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  • 19aPSB-22 超球面探索法と力場反転法による構造探索(19aPSB 領域11ポスターセッション,領域11(統計力学,物性基礎論,応用数学,力学,流体物理))

    遠藤 辰哉, 合田 義弘, 常行 真司

    日本物理学会講演概要集   67 ( 2 )   260 - 260   2012年8月

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人日本物理学会  

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  • 19aAG-12 熱電変換材料におけるフォノン伝導特性の第一原理計算(フォノン,19aAG 格子欠陥・ナノ構造(シミュレーション),領域10(誘電体,格子欠陥,X線・粒子線,フォノン))

    只野 央将, 合田 義弘, 常行 真司

    日本物理学会講演概要集   67 ( 2 )   857 - 857   2012年8月

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人日本物理学会  

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  • 19aPSB-19 Hybrid密度汎関数理論に基づく擬ポテンシャルの開発(19aPSB 領域11ポスターセッション,領域11(統計力学,物性基礎論,応用数学,力学,流体物理))

    山本 良幸, 合田 義弘, 常行 真司

    日本物理学会講演概要集   67 ( 2 )   259 - 259   2012年8月

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人日本物理学会  

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  • 26pCJ-2 第一原理計算による希薄窒化物GaNPの光学伝導度(26pCJ 量子井戸・超格子・光応答,領域4(半導体,メゾスコピック系・局在))

    合田 義弘, 常行 真司

    日本物理学会講演概要集   67 ( 1 )   745 - 745   2012年3月

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人日本物理学会  

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  • 27aBG-5 超伝導密度汎関数計算における電子-フォノン結合の軌道依存性からの寄与(27aBG 電子系(第一原理計算・非平衡系・電子相関),領域11(統計力学,物性基礎論,応用数学,力学,流体物理))

    河村 光晶, 合田 義弘, 常行 真司

    日本物理学会講演概要集   67 ( 1 )   372 - 372   2012年3月

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人日本物理学会  

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  • 20aFF-5 固液界面の電気二重層キャパシタンスに関する第一原理計算(20aFF 表面界面構造,領域9(表面・界面,結晶成長)

    安藤 康伸, 合田 義弘, 常行 真司

    日本物理学会講演概要集   67 ( 0 )   831 - 831   2012年

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人 日本物理学会  

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  • 21pGT-7 超伝導密度汎関数理論による超伝導転移温度の第一原理的予測(21pGT 電子系,領域11(統計力学,物性基礎論,応用数学,力学,流体物理))

    河村 光晶, 合田 義弘, 常行 真司

    日本物理学会講演概要集   66 ( 2 )   209 - 209   2011年8月

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人日本物理学会  

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  • 22aHA-11 水-金属界面系の電気二重層キャパシタンスに関する第一原理計算(22aHA 表面界面電子物性,領域9(表面・界面,結晶成長))

    安藤 康伸, 合田 義弘, 常行 真司

    日本物理学会講演概要集   66 ( 2 )   909 - 909   2011年8月

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人日本物理学会  

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  • 24pHA-11 第一原理非調和格子モデルを用いたナノワイヤの熱伝導率計算(24pHA ナノチューブ・ナノワイヤ・表面局所光学現象,領域9(表面・界面,結晶成長))

    只野 央将, 合田 義弘, 常行 真司

    日本物理学会講演概要集   66 ( 2 )   961 - 961   2011年8月

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人日本物理学会  

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  • 23pHA-8 非磁性元素界面における磁性の可能性(23pHA 表面界面電子物性(シミュレーション),領域9(表面・界面,結晶成長))

    合田 義弘, 常行 真司

    日本物理学会講演概要集   66 ( 2 )   933 - 933   2011年8月

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人日本物理学会  

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  • 28pTG-1 固液界面の電気二重層に関する第一原理計算(28pTG 表面界面電子物性(シミュレーション),領域9(表面・界面,結晶成長))

    安藤 康伸, 合田 義弘, 常行 真司

    日本物理学会講演概要集   66 ( 1 )   945 - 945   2011年3月

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人日本物理学会  

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  • 28aPS-67 第一原理に基づく非調和格子モデルの開発と熱伝導率計算への応用(28aPS ポスターセッション,領域11(統計力学,物性基礎論,応用数学,力学,流体物理))

    只野 央将, 合田 義弘, 常行 真司

    日本物理学会講演概要集   66 ( 1 )   362 - 362   2011年3月

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人日本物理学会  

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  • 28pTG-3 第一原理計算による窒化物/ホウ化物界面のスピン物性(28pTG 表面界面電子物性(シミュレーション),領域9(表面・界面,結晶成長))

    合田 義弘, 常行 真司

    日本物理学会講演概要集   66 ( 1 )   946 - 946   2011年3月

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人日本物理学会  

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  • 26pWY-3 第一原理非調和格子モデルによる格子熱伝導率計算(26pWY フォノン,領域10(誘電体格子欠陥,X線・粒子線フォノン))

    只野 央将, 合田 義弘, 常行 真司

    日本物理学会講演概要集   65 ( 2 )   929 - 929   2010年8月

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人日本物理学会  

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  • 22pHS-10 第一原理に基づく結晶の非調和格子振動のモデル化(22pHS 誘電体・フォノン(構造解析・フォノン),領域10(誘電体,格子欠陥,X線・粒子線,フォノン))

    只野 央将, 合田 義弘, 常行 真司

    日本物理学会講演概要集   65 ( 1 )   1000 - 1000   2010年3月

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人日本物理学会  

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  • 21aGL-6 Al原子とSiON/SiC(0001)表面のSchottky接合に関する電子状態計算(21aGL 表面界面電子物性,領域9(表面・界面,結晶成長))

    安藤 康伸, 合田 義弘, 常行 真司

    日本物理学会講演概要集   65 ( 0 )   934 - 934   2010年

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人 日本物理学会  

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  • 25pRA-4 窒化物半導体/ホウ素化合物界面の第一原理計算(領域3,領域9合同 表面磁性,領域3,磁性,磁気共鳴)

    合田 義弘, 常行 真司

    日本物理学会講演概要集   64 ( 2 )   333 - 333   2009年8月

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人日本物理学会  

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  • 26aYG-3 Al原子を吸着させたSiON/SiC(0001)表面系の電子状態解析(表面界面電子物性,領域9,表面・界面,結晶成長)

    安藤 康伸, 合田 義弘, 常行 真司

    日本物理学会講演概要集   64 ( 2 )   809 - 809   2009年8月

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人日本物理学会  

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  • 30aVE-4 窒化ガリウム複空孔におけるスピン分極と構造緩和の第一原理計算(30aVE 磁性半導体,領域4(半導体,メゾスコピック系・局在))

    合田 義弘, 押山 淳

    日本物理学会講演概要集   64 ( 1 )   711 - 711   2009年3月

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人日本物理学会  

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  • 21aYK-9 窒化物半導体における陽イオン空孔による磁性(21aYK 磁性半導体,領域4(半導体,メゾスコピック系・局在))

    合田 義弘, 押山 淳

    日本物理学会講演概要集   63 ( 2 )   604 - 604   2008年8月

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人日本物理学会  

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  • 21aPS-9 ジェリウム電極に働く力の電極間距離およびバイアス電圧依存性の第一原理計算による解析(領域9ポスターセッション,領域9(表面・界面,結晶成長))

    中村 泰弘, 田中 倫子, 古家 真之介, 合田 義弘, 渡邉 聡

    日本物理学会講演概要集   60 ( 2 )   756 - 756   2005年8月

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人日本物理学会  

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  • 20aPS-10 トンネル障壁高さへの探針原子種の影響

    戸塚 英臣, 合田 義弘, 古家 真之介, 渡邉 聡

    日本物理学会講演概要集   58 ( 2 )   770 - 770   2003年8月

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人日本物理学会  

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  • 28pPSB-8 Al 表面のトンネル障壁高さのバイアス電圧依存性

    戸塚 英臣, 合田 義弘, 古家 真之介, 渡邉 聡

    日本物理学会講演概要集   58 ( 1 )   847 - 847   2003年3月

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人日本物理学会  

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  • 28pPSB-10 First Principles Study of Forces Acting on Nanostructures in Electric Fields II

    Hu C. P., Gohda Y., Furuya S., Watanabe S.

    日本物理学会講演概要集   58 ( 1 )   847 - 847   2003年3月

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    記述言語:英語   出版者・発行元:一般社団法人日本物理学会  

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  • 28pPSB-11 ナノスケールコンデンサの静電容量の原子レベル計算

    田中 倫子, 合田 義弘, 古家 真之介, 渡邉 聡

    日本物理学会講演概要集   58 ( 1 )   848 - 848   2003年3月

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人日本物理学会  

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  • 31pZE-9 Al 原子鎖の有限バイアスでの電気特性

    古家 真之介, 合田 義弘, 佐々木 成朗, 渡邉 聡

    日本物理学会講演概要集   58 ( 1 )   890 - 890   2003年3月

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人日本物理学会  

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  • 31pZE-8 Si(100) 表面からの電界電子放出の理論解析

    合田 義弘, 渡邉 聡

    日本物理学会講演概要集   58 ( 1 )   890 - 890   2003年3月

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人日本物理学会  

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  • 6pPSB-10 Al(100)面上の欠陥位置でのトンネル障壁高さの理論解祈(表面界面結晶成長,領域9)

    戸塚 英臣, 合田 義弘, 古家 真之介, 渡邉 聡

    日本物理学会講演概要集   57 ( 2 )   739 - 739   2002年8月

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人日本物理学会  

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  • 9aSM-14 The effect of charging on the transport properties of single molecules

    Gohda Y., Watanabe S., Pantelides S.T.

    日本物理学会講演概要集   57 ( 2 )   781 - 781   2002年8月

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    記述言語:英語   出版者・発行元:一般社団法人日本物理学会  

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  • 6pPSB-63 空間電荷を考慮した電界放出電流の数値シミュレーション(表面界面結晶成長,領域9)

    佐々木 成朗, 渡邉 聡, 合田 義弘, 藤田 博之

    日本物理学会講演概要集   57 ( 2 )   751 - 751   2002年8月

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人日本物理学会  

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  • 25pPSB-2 第一原理計算に基づいた局所仕事関数の解析(25pPSB 表面界面・結晶成長,領域9(表面・界面,結晶成長分野))

    戸塚 英臣, 合田 義弘, 古家 真之介, 渡邊 聡

    日本物理学会講演概要集   57 ( 1 )   836 - 836   2002年3月

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人日本物理学会  

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  • 25pPSB-3 Al原子鎖の電気特性の第一原理計算II : 接合部の構造による影響(25pPSB 表面界面・結晶成長,領域9(表面・界面,結晶成長分野))

    古家 真之介, 合田 義弘, 佐々木 成朗, 渡邉 聡

    日本物理学会講演概要集   57 ( 1 )   836 - 836   2002年3月

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人日本物理学会  

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  • 25pPSB-4 First Principles Study of Forces Acting on Nanostructures in Electric Fields

    Hu C.P., Gohda Y., Furuya S., Watanabe S.

    日本物理学会講演概要集   57 ( 1 )   836 - 836   2002年3月

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    記述言語:英語   出版者・発行元:一般社団法人日本物理学会  

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  • 19pPSB-6 Al原子鎖の電気特性の第一原理計算 : バイアス電圧と構造の影響

    古家 真之介, 合田 義弘, 佐々木 成朗, 渡邊 聡

    日本物理学会講演概要集   56 ( 2 )   754 - 754   2001年9月

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人日本物理学会  

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  • 19pPSB-11 金属表面上のナノ構造からの電界電子放出電流スペクトルの理論解析

    合田 義弘, 渡邊 聡

    日本物理学会講演概要集   56 ( 2 )   755 - 755   2001年9月

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人日本物理学会  

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  • 30aYQ-9 金属表面からの電界電子放出電流の第一原理計算 III

    合田 義弘, 渡邉 聡

    日本物理学会講演概要集   56 ( 1 )   831 - 831   2001年3月

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人日本物理学会  

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  • 25pWD-3 金属表面からの電界電子放出電流の第一原理計算II

    合田 義弘, 渡邉 聡

    日本物理学会講演概要集   55 ( 2 )   805 - 805   2000年9月

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人日本物理学会  

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  • 24aPS-1 金属表面からの電界電子放出電流の第一原理計算

    合田 義弘, 中村 美道, 渡辺 一之, 渡邉 聡

    日本物理学会講演概要集   55 ( 1 )   777 - 777   2000年3月

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人日本物理学会  

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共同研究・競争的資金等の研究課題

  • 不規則相の格子振動を考慮した相平衡の電子論

    研究課題/領域番号:24K01144  2024年4月 - 2028年3月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  基盤研究(B)

    合田 義弘

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    配分額:18720000円 ( 直接経費:14400000円 、 間接経費:4320000円 )

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  • ナノ構造における磁性元素と重元素に関する電子論

    研究課題/領域番号:17K04978  2017年4月 - 2021年3月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 基盤研究(C)  基盤研究(C)

    合田 義弘

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    配分額:4680000円 ( 直接経費:3600000円 、 間接経費:1080000円 )

    重元素と磁性元素との相乗効果による新規物性発現の候補となる系として強磁性Heusler合金とBaTiO3 (BTO)との界面の理論解析を行った。前年度までに界面ナノ構造における構造同定と磁性解析手法の技術基盤を確立したため、本年度は実際の物質探索空間を広げ、界面での磁性物理の理解の深化を目指した。Heusler合金Fe3SiとBTOの界面ではFe3Siの界面終端層の効果が非常に重要であり、界面にSiが露出している場合にはSiとの化学結合によりBTOの電気分極が界面で固定され、BTOの電気分極反転の効果が界面まで伝わらないことがわかった。しがたって、界面の電気磁気結合を増大させるため、異種原子層の挿入効果を検討した、その結果Coをわずか1原子層界面に挿入しただけで、界面の電気磁気結合定数はおよそ10倍に増幅された。この結果は原著論文Y. Hamazaki and Y. Gohda, "Enhancement of magnetoelectric coupling by insertion of Co atomic layer into Fe3Si/BaTiO3(001) interfaces identified by first-principles calculations", J. Appl. Phys. 126, 233902 (2019).として発表した。さらに、界面における格子ひずみと磁性の相関を明らかにするために、BTOの電気分極を界面垂直方向から界面並行方向へと変化させ、電気磁気結合への影響を理論解析した。その結果、異種原子を挿入しない界面の場合には界面に存在するSiが界面電気分極を固定するため、格子ひずみの影響が無視できるほど小さくなることがわかった。

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  • 磁性金属におけるハイブリッド密度汎関数理論の新展開

    研究課題/領域番号:25104705  2013年4月 - 2015年3月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 新学術領域研究(研究領域提案型)  新学術領域研究(研究領域提案型)

    合田 義弘

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    配分額:3900000円 ( 直接経費:3000000円 、 間接経費:900000円 )

    一般化されたKoopmansの定理を活用する事により、一粒子準位の満たすべき厳密な条件を用いてハイブリッド密度汎関数における混合パラメーターを第一原理的に決定した。その結果、歪んだ岩塩構造を取るタイプII反強磁性状態のNiOでは、電荷移動型絶縁体の電子状態を再現し、各軌道キャラクターのエネルギー位置も実験と矛盾しない結果が得られた。しかしながら、Mott-Hubbard絶縁体であるFeOに対してはdバンドの各状態それぞれに対して、大きく異なる混合パラメーターが得られた。また、これらの物質群に対する混合パラメーターはより大きな局在性のため、窒素化合物中の遷移金属不純物に対するものより大きい事が分かった。本研究における混合パラメーターの最適化法はDFT+U法のUの値の最適化にも用いる事ができる事を指摘した。一方で、既存の理論も含めた様々な手法による磁性金属の第一原理計算を実行し、磁性金属材料の電子状態の理解も深化させた。具体的には、原子サイト毎に磁気異方性の寄与を分解する手法を開発し、Y2Fe14Bなどのバルク磁性体に適用する事によりその有効性を確認した。さらにY2Fe14Bにおける磁気異方性の歪みによる制御可能性を見出し、その磁気異方性変調のメカニズムを明らかにした。磁性材料微細構造組織界面に対しても本手法を適用し、界面等における局所的な磁気異方性の効果を定量的に評価した。本研究により開発された磁気異方性解析手法は簡便かつ適用範囲が広く今後の応用が期待される。

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  • 第一原理分子動力学法による構造サンプリングと非平衡ダイナミクス

    研究課題/領域番号:22104006  2010年4月 - 2015年3月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 新学術領域研究(研究領域提案型)  新学術領域研究(研究領域提案型)

    常行 真司, 大谷 実, 吉本 芳英, 山内 淳, 中山 隆史, 杉野 修, 森川 良忠, 赤木 和人, 館山 佳尚, 諏訪 雄二, 合田 義弘

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    配分額:67730000円 ( 直接経費:52100000円 、 間接経費:15630000円 )

    凝縮系の熱物理と非平衡ダイナミクスの研究に必要な長時間・大規模シミュレーションを実現するため,第一原理分子動力学法プログラムxTAPPの高並列化,高度化,高機能化を行った。また第一原理から原子間の非調和相互作用を効率的にモデリングして格子熱伝導率を高精度計算する手法を開発した。電気化学反応のシミュレーションでは,本グループメンバーが提案した有効媒質理論を拡張し,任意の一定バイアス電圧をかけたシミュレーションを可能にした。xTAPPならびに熱伝導率計算のプログラムパッケージALAMODEは,オープンソースコードとして公開した。

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  • 窒化物半導体界面におけるスピン物性の制御

    研究課題/領域番号:21710102  2009年 - 2012年

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 若手研究(B)  若手研究(B)

    合田 義弘

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    配分額:4420000円 ( 直接経費:3400000円 、 間接経費:1020000円 )

    本研究では、GaNをはじめとする窒化物半導体と非磁性物質との界面における磁性の発現および制御を目指し第一原理計算を行った。まず、AlN/MgB2界面およびGaN/ZrB2界面を理論解析し、AlN/MgB2界面では界面強磁性が発現する可能性を示した。また、界面スピン物性の応用として最も重要であると考えられるスピン伝導特性を量子コンダクタンスの計算により明らかにした。これらの結果はPhysical Review Lettersに掲載された。また、GaN/グラフェン界面のスピン物性も精査しその結果をApplied Physics Lettersに発表した。

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  • 強電界下におけるナノ構造の電子状態と電気特性の理論解析

    研究課題/領域番号:02J08213  2002年 - 2003年

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 特別研究員奨励費  特別研究員奨励費

    合田 義弘

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    配分額:2000000円 ( 直接経費:2000000円 )

    電界及び電気伝導に関する物理現象は、エレクトロニクスと直接結び付いているという意味で極めて重要であり、ナノテクノロジーのブレイクスルーを目指して盛んに基礎研究が行われている。なかでも強電界を印加した表面から電子がトンネル効果により真空へ放出される現象である電界電子放出は、フラットパネルディスプレイ等への応用として工学的に重要であるばかりでなく、電界に対する固体表面の応答として基礎的にも非常に興味深い現象である。前年度では、水素終端シリコン表面からの電界電子放出の理論解析を行いその複雑な電子放出のメカニズムを明らかにした。
    本年度では、表面吸着原子構造の放出特性への影響を散乱状態をあらわに考慮しつつ密度汎関数法に基づき非経験的に理論解析した。吸着構造としてはSi(100)表面上のアルミニウムを例にとり、様々な吸着構造の放出特性への影響を解析した。その結果、アルミニウム吸着Si(100)表面の放出特性は清浄Si(100)表面および清浄Al(100)表面のいずれよりもよい事がわかった。また、放出特性を記述する指針として表面上の局所ポテンシャル障壁の最小値に着目することが有効である事もわかった。さらに、アルミニウム吸着Si(100)表面の電子放出のメカニズムとしてアルミニウムから基盤シリコン原子への電子移動が重要な役割を果たしていることが明らかになった。
    さらに、本年度では米国Vanderbilt大学において、分子によるナノ接合構造の電気伝導特性の理論解析を行った。電極との相互作用の大きいチオール接合では分子を帯電させるのは困難であることがわかった。さらに、電極と分子の相互作用を変化させる事により、分子を線形的に帯電させることも、電子一個単位で離散的に帯電させることもできることを明らかにした。
    (研究期間:平成15年5月〜平成16年3月)

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