第一原理計算入門と材料科学研究への適用

近年、多くの物質・材料分野で第一原理計算が適用されるようになってきた。しかし、実際に第一原理計算を行うに際しては、計算理論の理解だけでなく、具体的な計算手順や適切な計算条件の選択などの実践的な知識も必要である。 　また、第一原理計算は非経験的に材料の電子構造の情報を与えてくれるが、実際の材料の問題に適用するためには、その情報だけでは十分でないことも多い。本講演では、第一原理計算を行うにあたり必要な実践的なポイントと、様々な材料科学・材料工学に対する適用方法について解説する。

1. 第一原理バンド計算の概要
2. 計算条件の選択 平面波打ち切りエネルギー、k点サンプリングなど
3. 格子欠陥の安定性評価方法 スーパーセル法、点欠陥、結晶粒界、形成エネルギー
4. 界面物性の計算方法 界面エネルギー、密着性
5. 有限温度物性 格子振動、熱力学物性
6. 原子拡散・イオン伝導 拡散最安定経路
7. その他

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