第一原理電子状態計算ソフトウェア
ASAP
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格子比熱の解析
本事例では、Na、Cu、Si、ダイヤモンドの単原子固体に対して、SIESTAモデラのフォノン解析機能を用いてフォノン状態密度を算出し、格子比熱を評価した。定積モル比熱はフォノン状態密度とボーズ・アインシュタイン分布関数を用いて数値積分により求められ、Debyeモデルとの比較により物質ごとの特性が明らかとなった。
解析・利用例のポイント
- フォノン状態密度から比熱を算出
- 比熱の温度依存性
フォノン状態密度の比較
Na、Cu、Si、ダイヤモンドのフォノン状態密度を示す図。音響モードと光学モードの構成が異なり、状態数の違いが視覚的に確認できる。
各材料のフォノン状態密度
比熱の温度依存性
種々の金属の定積モル比熱の温度依存性を示す図。Debyeモデルによる結果と比較し、第一原理計算による物質ごとの違いが明確に示されている。
定積モル比熱の比較
解析内容の詳細
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