第一原理計算による材料シミュレーション「matelier PHASE/0」。新規材料の物性値予測、実験結果の解釈、課題解決に
＜新規材料のシミュレーション（物性値予測）にご活用いただけます。＞ 第一原理バンド計算ソフト「PHASE/0」は、量子力学に則って物質の電子状態を求めますので、精密な解析が可能です。計算に際して、実験結果に基づくパラメータは必要ありません。実験結果の解釈や、新規材料の物性値予測にもご活用いただけます。 【 主な解析対象 】 半導体（IV族、III－V族、窒化物、酸化物、シリサイド系；Si, SiC, GaN, Ga2O3, ZnOなど） / 誘電体（high-k, low-k、強誘電体、圧電体） / 磁性体（強磁性体、ハーフメタル） / 有機化合物（分子性結晶） / 金属（合金） / 鉱物 / セラミックス / ナノカーボン（グラフェン、ナノチューブ） / アモルファス（半導体酸化膜など） / 遷移金属カルコゲナイド など 【 主な適用業界様 】 大学、公的研究機関 / 半導体、電子材料 / 電機 / 化学 / 鉄鋼 / その他（繊維、非鉄金属、ゴム・タイヤ） など 株式会社アスムスでは、「PHASE/0」のソフトウェア導入、コンサルティングサービスをご提供しております。
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基本情報
「PHASE/0」は、平面波基底を採用した密度汎関数法による第一原理擬ポテンシャルバンド計算ソフトウェアです。 電子状態の解析/第一原理分子動力学の解析/磁性の解析などができます。 WindowsパソコンやLinux PCクラスターで動作します。 アスムスでは、パッケージソフトウェア「PHASE/0」の開発/販売とサポートサービス提供を始めとして、同ソフトウェアを利用した受託解析やコンサルティングも承っています。 「PHASE/0」はスーパーコンピュータ「京」などの大型計算機でも動作しますので、そのご利用のサポートや大規模な受託解析の経験もございます。 ■セミナー情報 「PHASE/0」の体験セミナーを不定期に開催しております。次回開催日については、お問合せください。
用途／実績例
半導体、誘電体、磁性体、有機化合物、金属、セラミックス等、様々な材料の解析に威力を発揮します。
詳細情報
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原子配置のスナップショット｜第一原理分子動力学計算｜株式会社アスムス ＜第一原理分子動力学計算＞ 近年目覚しい計算機の性能向上に伴い、第一原理分子動力学計算（MD）にも手が届くようになりました。古典MDで正しい結果を得るためには、質の良い経験的な原子間ポテンシャルが必要ですが、常に用意できるものではありません。一方、第一原理MDでは電子状態から原子間に作用する力を計算するので、経験的な原子間ポテンシャルは不要です。
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平均二乗変位｜第一原理分子動力学計算｜株式会社アスムス ＜第一原理分子動力学計算＞ 近年目覚しい計算機の性能向上に伴い、第一原理分子動力学計算（MD）にも手が届くようになりました。古典MDで正しい結果を得るためには、質の良い経験的な原子間ポテンシャルが必要ですが、常に用意できるものではありません。一方、第一原理MDでは電子状態から原子間に作用する力を計算するので、経験的な原子間ポテンシャルは不要です。
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電荷密度分布｜ワイドギャップ半導体中の欠陥準位解析｜株式会社アスムス ＜ワイドギャップ半導体中の欠陥準位解析＞ 半導体デバイス作製においては、結晶に含まれる不純物や欠陥が電子状態に及ぼす影響を理解し、制御することが重要です。このような解析は、PHASE/0が最も得意とするところです。ここでは、パワーデバイス用材料として研究・開発が進められている窒化ガリウム（GaN）中の欠陥についてご紹介します。
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状態密度｜状態密度とバンド構造図とフェルミ面｜株式会社アスムス ＜状態密度とバンド構造図とフェルミ面＞ 「PHASE/0」の計算では電子状態を精密に求めていますので、状態密度やバンド構造を得ることができます。例として、MgB2の状態密度とバンド構造を図に示します。バンド構造図作成の際にはGUIを利用して、ブリルアンゾーン内の対称線を指定しました。
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バンド構造｜状態密度とバンド構造図とフェルミ面｜株式会社アスムス ＜状態密度とバンド構造図とフェルミ面＞ 「PHASE/0」の計算では電子状態を精密に求めていますので、状態密度やバンド構造を得ることができます。例として、MgB2の状態密度とバンド構造を図に示します。バンド構造図作成の際にはGUIを利用して、ブリルアンゾーン内の対称線を指定しました。
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GUIを用いた対称線の指定｜状態密度とバンド構造図とフェルミ面｜株式会社アスムス ＜状態密度とバンド構造図とフェルミ面＞ 「PHASE/0」の計算では電子状態を精密に求めていますので、状態密度やバンド構造を得ることができます。例として、MgB2の状態密度とバンド構造を図に示します。バンド構造図作成の際にはGUIを利用して、ブリルアンゾーン内の対称線を指定しました。
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フェルミ面｜状態密度とバンド構造図とフェルミ面｜株式会社アスムス ＜状態密度とバンド構造図とフェルミ面＞ 「PHASE/0」の計算では電子状態を精密に求めていますので、状態密度やバンド構造を得ることができます。例として、MgB2の状態密度とバンド構造を図に示します。バンド構造図作成の際にはGUIを利用して、ブリルアンゾーン内の対称線を指定しました。 また、フェルミ面（等エネルギー面）を描画することもできます。
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フェルミエネルギー付近の電荷密度｜電荷密度分布｜株式会社アスムス ＜電荷密度分布＞ 密度汎関数法では、電荷密度が非常に重要な物理量であり、その計算結果を可視化することができます。 また特定のエネルギー領域の電荷密度だけを抜き出して可視化することも可能です。その例として、グラフェン（graphene）のフェルミエネルギー付近の電荷密度のみを可視化しました。
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シリコン単結晶の状態密度｜ハイブリッド汎関数｜株式会社アスムス ＜ハイブリッド汎関数＞ 「PHASE/0」では相関交換エネルギーに対する近似として、GGA (Generalizrd Gradient Approximation)を標準的に用い、少ない計算負荷で多くの物性値を精度良く求めます。GGAでは「バンドギャップ」が不得手ですが、最近ではハイブリッド汎関数近似が実用的に使われます。シリコンおよびスズの単結晶（ダイヤモンド構造）の計算結果で紹介します。
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企業情報
＜ナノ材料シミュレーションソフトの開発/販売/サポート、受託解析を行っています＞ 株式会社アスムスは、材料シミュレーションを専門に取り扱う企業です。 原子スケールでの材料開発に、第一原理バンド計算、分子動力学計算等でお手伝いいたします。 半導体、誘電体、磁性体、有機化合物、金属、セラミックス、アモルファスなどを対象として、実験結果の解釈や、新規材料の物性値予測に。受託計算、ソフトウェア導入、コンサルティングサービスと、お客様の課題に合わせて柔軟にご対応いたします。 材料探索にこれからシミュレーションを使ってみたいとお考えの方も、今のシミュレーションで課題を抱えていらっしゃる方も、弊社にぜひ一度お問い合せください。