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研究活動
研究チーム紹介
デジタル材料科学研究チーム
デジタル材料科学研究チーム
English
チームプリンシパル 常行 真司
(つねゆき しんじ)shinji.tsuneyuki@riken.jp (拠点:和光)
- Emailの[at]は@にご変更ください。
- 1986
- 東京大学 大学院理学系研究科修士課程修了
- 1987
- 東京大学 理学部・助手
- 1990
- 理学博士(東京大学)
- 1992
- 東京大学 物性研究所・助教授
- 2002
- 東京大学 大学院理学系研究科・助教授
- 2007
- 東京大学 大学院理学系研究科・教授(現職)
- 2025
- 理化学研究所 TRIP事業本部 CoReプログラムディレクター(現職)
- 2025
- 理化学研究所計算科学研究センター(R-CCS)デジタル材料科学研究チーム チームプリンシパル(現職)
キーワード
- 第一原理計算
- 分子動力学法
- 結晶構造探索
- 誘電体
- 極限条件下の物性
研究概要
物質・材料の研究開発には、実験・計測や従来の理論計算だけでは解決できない様々な科学的課題があります。当チームではそれらの課題解決に向けて、物理学の基本法則に基づく予測能力の高い先進的な材料シミュレーション手法、予測を加速するデータ科学・AI的手法、実験/計測とシミュレーションのデータ同化手法など、さまざまな新手法を開発しながら、物質・材料研究を加速するための科学シミュレーションに基づく材料科学デジタルツインの実現を目指しています。
主な研究成果
超高圧や表面など極限条件下にある物質、誘電体、超伝導体、磁石材料、アモルファス物質などの構造と物性の予測に必要な、第一原理に基づく計算機シミュレーションの手法開発に取り組んでいます。特に最近は、熱電材料研究に必要な熱伝導率の計算手法、通信分野で重要なテラヘルツ周波数帯の誘電関数の計算手法、わずかな実験データを利用して未知物質の結晶構造を決定するデータ同化構造探索手法、パルス長や強度に応じたレーザー加工シミュレーション手法、電子相関をあらわに取り入れた相関波動関数による固体の電子状態計算手法などを開発してきました。
主要論文
-
Kubo Y., Sato R., Zhao Y., Ishikawa T., and Tsuneyuki S.
"Data-assimilated crystal growth simulation for multiple crystalline phases"
J. Chem. Phys. 161, 214113 (2024). -
Amano T., Yamazaki T., and Tsuneyuki S.
"Chemical bond based machine learning model for dipole moment: Application to dielectric properties of liquid methanol and ethanol"
Phys. Rev. B 110, 165159 (2024). -
Watanabe S., Akashi R., Ishikawa T., Tanaka Y., and Tsuneyuki S.
"Hydrodynamic simulation of laser ablation with electronic entropy effects included"
Journal of Applied Physics 136, 133104 (2024). -
Amano T., Yamazaki T., Akashi R., Tadano T., and Tsuneyuki S.
"Lattice dielectric properties of TiO2 rutile: First-principles anharmonic self-consistent phonon study"
Phys. Rev. B 107, 094305 (2023). -
Zhao Y., Sato R., and Tsuneyuki S.
"Accelerating simulated annealing of glassy materials with data assimilation"
J, Non-Cryst. Solids 600, 122028 (2023). -
Tanaka Y., and Tsuneyuki S.
"Development of the temperature-dependent interatomic potential for molecular dynamics simulation of metal irradiated with an ultrashort pulse laser"
J. Phy.: Cond. Mat. 34, 165901 (2022). -
Oba Y., Tadano T., Akashi R., and Tsuneyuki S.
"First-principles study of phonon anharmonicity and negative thermal expansion in ScF3"
Phys. Rev. Materials 3, 033601 (2019). -
Tadano T., and Tsuneyuki S.
"Quartic anharmonicity of rattlers and its effect on lattice thermal conductivity of clathrates from first principles"
Phys. Rev. Lett. 120, 105901 (2018). - Ochi M., Arita R., and Tsuneyuki S.
"Correlated band structure of a transition metal oxide ZnO obtained from a many-body wave function theory"
Phys. Rev. Lett. 118, 026402 (2017). -
Tadano T., and Tsuneyuki S.
"Self-consistent phonon calculations of lattice dynamical properties in cubic SrTiO3 with first-principles anharmonic force constants"
Phys. Rev. B 92, 054301 (2015).