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강명호 University of Pennsylvania 1988 해외박사
슈도포텐셜 이론의 적용이 오래 지체되어온 3d 천이금속의 원자·전자구조 및 진동 성질을 연구하기 위해 슈도포텐셜 이론에 개선되어진 Mixed-basis방법을 접합시켜 핵 주위에 국소된 3d전자의 상태함수를 효과적으로 기술할 수 있도록 만든후 3d금속의 대 표격인 Cu의 구조 및 전기성질 연구를 통하여 그 효율성 및 정확성을 성공적으로 테 스트하였다. NiAl(110)표면에서 실험적으로 관측된 Rippled Relaxation의 연구에 본 방법을 적용하여 실험적 원자배열을 이론적으로 정량적 확인을 하였고 전자분포를 이 용하여 그 메카니즘에 대한 미시적 설명을 제공하였다. 특히 계산된 전자(표면)에너지 준위가 ARUPS측정치와 0. 2eV이내에서 일치함으로 계산의 신뢰성이 확인되었다. NiAl(1 11)에 대한 계산결과는 이 표면의 원자구조가 Ni단면과 Al단면의 두 종류가 섞여 있다 는 LEED분석 결과를 간접적으로 지원해준다.
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First-principles study of cuprate and iron-based superconductors
오형주 Graduate School, Yonsei University 2014 국내박사
In this thesis, I study underdoped high-Tc superconductor YBa2Cu3O6.5and YBa2Cu4O8 using first-principles pseudopotential methods with additionalCoulomb interactions at the Cu atoms and obtain Fermi-surface pocket areasin close agreement with measured Shubnikov-de Haas and de Haas-van Alphenoscillations. With antiferromagnetic order in CuO2 planes, stable in the calculations,small hole pockets are formed near the so-called Fermi-arc positionsin the Brillouin zone, which reproduce the low-frequency oscillations. A largeelectron pocket, necessary for the negative Hall coefficient, is also formed inYBa2Cu3O6.5, giving rise to the high-frequency oscillations as well. Effectivemasses and specific heats are also calculated. My results highlight the importantrole of magnetic order in the electronic structure of underdoped high-Tcsuperconductors.Furthermore, I perform first-principles studies of lanthanide-series (Ln) ironoxypnictides LnFeAsO (Ln=La, Ce, Pr, Nd, Sm, and Gd) which show twocompeting orbital-selective magnetic phase in small-Fe-moment regime: anin-plane dxy magnetic phase, itinerantly driven by orbital selection of Fermisurfacenesting, and an out-of-plane dyz magnetic phase, driven by local interactions.The Fe magnetic moments in the two phases show different couplingstrengths to Fermi-surface electrons orbital-selectively, suggesting differentroles in superconductivity and in antiferromagnetism, and making orbitalcharacters of the moment resolvable by measuring the electronic structures.I discover the d-orbital characters of the Fe magnetic moment not only inLnFeAsO but also in BaFe2As2. And comparing my calculated band structuresof BaFe2As2 with published angle-resolved photoemission spectroscopy data, Ifind that the magnetic moment in BaFe2As2 has in-plane dxy characters. Theseresults show that orbital sensitivity is a key factor in the magnetic propertiesof iron-base materials.
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