福島研究室
特任准教授
福島 鉄也高速・大規模電子状態計算手法とデータ科学による仮想スクリーニングを組み合わせた独自の自動ハイスループット材料計算手法とデータ駆動型マテリアルデザイン環境を開発し、大規模物性データベースの構築と次世代エレクトロニクスに資する新機能材料の探索を行っている。 マテリアルデザインは物質構造が与えられ物性機能を解明する一般的なシミュレーションの逆問題である。無限ともいえる広範囲の物質空間での系統的な材料探索はほぼ不可能であり、この状況を打破するには大量の物性データの迅速な解析と効果的な利用により有用な情報や知識を取り出すデータ駆動型マテリアルデザイン（マテリアルズ・インフォマティクス）によるデザイン主導の物質開発が必要不可欠である。本研究室ではKKRグリーン関数法に基づいた第一原理電子状態計算プログラムパッケージの開発、またデータ駆動型マテリアルデザインを積極的に利用することで「機能」→「材料」へと至る逆問題を効率よく解き磁性材料やスピントロニクス材料のデザインを推進している。
計算機マテリアルデザインエンジン（CMD®）。CMD®は｢量子シミュレーション｣、｢物理機構の演繹｣、｢仮想物質の推論｣から成る。
AkaiKKRコードを利用した4元磁性高エントロピー合金のハイスループット自動計算。研究テーマ
- 自動ハイスループット材料計算による磁気物性データベースの構築
- マテリアルズインフォマティスによる新機能物質探索
- 計算機マテリアルデザイン
- 不規則系ナノ構造物質の電子状態と磁気特性
発表文献もっと見る
2020
1.
Hole-mediated ferromagnetism in a high-magnetic moment material, Gd-doped GaN: A. Masago, H. Shinya, T. Fukushima, K. Sato and H. Katayama-Yoshida, J. Phys.: Condens. Matter 32, 485803/1-6 (2020).
2.
Magnetocaloric effect in MnCoGe alloys studied by first-principles calculations and Monte-Carlo simulation: H. B. Tran, T. Fukushima, Y. Makino and T. Oguchi, Solid State Commun. 323, 114077/1-5 (2020).
3.
Spin injection through energy-band symmetry matching with high spin polarization in atomically controlled ferromagnet/ferromagnet/ semiconductor structures: M. Yamada, F. Kuroda, M. Tsukahara, S. Yamada, T. Fukushima, K. Sawano, T. Oguchi and K. Hamaya, NPG Asia Mater. 12, 47/1-9 (2020).
4.
First-principles study of magnetism and phase stabilities of V2 based
antiferromagnetic Heusler alloys: F. Kuroda, T. Fukushima and T. Oguch, J. Appl. Phys 127, 193904/1-8 (2020).
5.
Valence states and the magnetism of Eu ions in Eu-doped GaN: T. Nunokawa, Y. Fujiwara, Y. Miyata, N. Fujimura, T. Sakurai, H. Ohta, A. Masago, H. Shinya, T. Fukushima, K. Sato and H. Katayama-Yoshida, J. Appl. Phys 127, 083901/1-7 (2020).