バンド計算(バンドけいさん)とは、系の電子状態を求める計算及びその手法のこと。
電子状態とは、具体的にはバンド構造、電荷密度、状態密度などのことを指す。手法には経験的なものから非経験的(第一原理的)なものまで多数存在する。バンド計算が扱う系は、主に結晶のような固体が対象であることが多いが、表面系や、液体などが計算対象となることもある。
代表的な手法としては、擬ポテンシャル+平面波基底によるもの、APW、KKR法のような全電子手法、第一原理分子動力学法、タイトバインディング法(Tight-binding method)などがある。第一原理分子動力学手法では、電子状態と共に対象となる系の構造最適化、つまり(準)安定構造を求めることができる。
バンド計算は、元々は結晶のような周期的境界条件のある系が計算対象であったが、その後、表面系や不規則二元合金などのような非周期系に対しても計算がなされるようになっていった。表面系に関してはスラブ近似を用いて計算するのが最も標準的である。不規則二元合金のようなポテンシャルがランダムな系には、コヒーレントポテンシャル近似が用いられることが多い。また実空間法のような、境界条件に縛られない計算手法も出現している。
表・話・編・歴半導体 (カテゴリ)
分類P型半導体 - N型半導体 - 真性半導体 - 不純物半導体
種類窒化物半導体 - 酸化物半導体 - アモルファス半導体 - 磁性半導体
半導体素子集積回路 - マイクロプロセッサ - 半導体メモリ - TTL論理素子
バンド理論バンド構造 - バンド計算 - 第一原理バンド計算 - 伝導帯 - 価電子帯 - 禁制帯 - フェルミ準位 - 不純物準位 - 電子 - 正孔 - ドナー - アクセプタ - 物性物理学
トランジスタサイリスタ - バイポーラトランジスタ (PNP, NPN) - 電界効果トランジスタ
関連ダイオード - 太陽電池
その他pn接合 - 空乏層 - ショットキー接合 - MOS接合 - 電子工学 - 電子回路 - 半導体工学 - 金属 - 絶縁体
外部リンク
⇒バンド計算入門 - 物質・材料研究機構の小林一昭が作成
⇒日本バンド(計算)屋さんマップ - 物質・材料研究機構の小林一昭が作成
カテゴリ: 計算物理学 | 計算化学 | 固体物理学 | 電子
更新日時:2007年10月6日(土)07:34
取得日時:2008/07/24 08:11