Theoretical study on peculiar structural transition and superconductivity of elements under high pressures

高压下元素奇特结构转变与超导理论研究

• 批准号: 22340106
• 负责人: SUZUKI Naoshi
• 金额: $ 3.74万
• 依托单位: Kansai University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2010
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2010 至 2012
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22340106/
• 关键词: 超伝導; 密度波; 高圧極限物性; 結晶構造探索; 進化アルゴリズム; 遺伝的アルゴリズム; 第一原理分子動力学; 貴金属; アルカリ土類金属; 超高圧極限物性; 単体; 圧力誘起構造相転移; 圧力誘起超伝導; 第一原理計算; 密度汎関数理論; 構造探索; 分子動力学

For calcium we have succeeded in predicting new high pressure phases V and VI, and also in clarifying that the phase III with simple cubic structure thermodynamically stabilizes at the temperatures of 10-300 K. For gold, we have predicted that the fcc structure with ABC stacking of the close-packed layer transforms into the ABCACB stacking structure at around 400 GPa. By applying our first-principles genetic algorithm code we have succeeded in identifying the crystal structures of phases V and VI of yttrium. As for superconductivity of gold and its alloys we have shown that the superconducting transition temperature TC of pure gold is quite low (～0.04 μK), but by alloying gold with indium TC dramatically increases to 0.1K for Au_<0.875>In_<0.125>.

对于钙，我们成功预测了新的高压相 V 和 VI，并且还阐明了具有简单立方结构的 III 相在 10-300 K 的温度下热力学稳定。对于金，我们预测了具有 ABC 的面心立方结构密堆积层的堆叠在 400 GPa 左右转变为 ABACB 堆叠结构通过应用我们的第一原理遗传算法代码，我们成功地识别了 V 相和 VI 相的晶体结构。至于金及其合金的超导性，我们已经证明纯金的超导转变温度 TC 相当低（~0.04 μK），但通过将金与铟合金化，Au_<0.875>In_< 的超导转变温度 TC 急剧增加到 0.1K。 0.125>。

项目成果

First-principles molecular dynamics study on simple cubic calcium: comparison with simple cubic phosphorus

简单立方钙的第一性原理分子动力学研究：与简单立方磷的比较

• 发表时间: 2012
• 作者: T. Ishikawa

First-principles Study on Superconductivity of Gold-Indium Alloy under High-pressure

金铟合金高压超导第一性原理研究

• 发表时间: 2012
• 作者: T. Ishikawa

First-principles study on superconductivity of the gold–indium alloy under high pressure

金铟合金高压超导第一性原理研究

• 发表时间: 2013
• 作者: T. Ishikawa

強磁性超薄膜における磁気異方性と電界制御の理論的研究

超薄铁磁薄膜磁各向异性与电场控制的理论研究

• 发表时间: 2012
• 作者: 小田竜樹

Time benchmarks for the OpenMP and GPU parallelized calculation in the planewave pseudopotential density functional approach

平面波赝势密度泛函方法中 OpenMP 和 GPU 并行计算的时间基准

• 发表时间: 2011
• 作者: J. Gotou; S. Haraguchi; M. Tsujikawa; T. Oda
• 通讯作者: T. Oda