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M1403

WIEN2k(固体の電子構造計算プログラム:EELS理論計算)
Electronic structure calculations of solids

1.型式

WIEN2k

2. 特徴

WIEN2kは、密度汎関数法(DFT)による固体の電子構造計算プログラムであり、これを用いることでEELSスペクトルの微細構造であるELNES (Energy-Loss Near Edge Structure)の理論計算が可能となります。

3. 原理

  1. 目的の結晶構造(空間群、格子定数、原子位置)を設定します。
  2. 基底状態の電子構造を計算します。
  3. 目的原子に内殻空孔を導入し、内殻空孔同士が離れるようにスーパーセル化します。
  4. 価電子を一つ増やし励起状態の電子構造を計算します。
  5. 実験条件を代入してELNESを計算します。

4. 計算・測定データ例(FeO、O-K)

(a)FeOユニットセル (b)O-K ELNES比較
図1:(a)FeOユニットセル、(b)O-K ELNES比較

5. 適用例

  • 既知データとの比較から未知構造のスペクトル予測へ

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