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Cu-TM 금속간화합물 구조 에너지론의 리뷰 및 제1원리 계산법

전문가 제언: ○ 1968년 H. S. Chen이 최초로 급랭시킨 금속에서 유리 특성을 발견한 이래 다수의 금속유리가 발명되었지만 그 용도를 찾지 못하다가, 최근 다시 주목받고 있다.

○ 금속유리란 유리처럼 ‘액체 상태’인 채 고체가 되는 금속이다. 강도가 높고 부식이 어려우며 성형이 손쉽다는 등 여러 가지 특성이 있다. 휴대폰이나 골프 클럽 등에 사용되고, 자동차와 항공기의 부품 등이 개발되고 있다. 나아가 미세한 표현이 가능하기 때문에 나노기술 분야에서도 기대되고 있다.

○ Ghosh는 금속유리의 과냉각 액체가 넓은 온도 범위에서 존재하고, 또 결정화에 대립하는 과냉각 액체의 큰 저항의 기원에 관심을 갖고 있다. 벌크 금속유리 BMGs(Bulk Metallic Glasses)의 독특하고 새로운 성질(물리, 기계, 자성 등)이 다수 발표되고는 있으나, 그는 종래의 시행착오식의 실험(try and error method)에 의하지 않는 방법을 찾고자 한다.

○ 그는 과거의 실험 자료를 집대성하고, 제1원리 계산에 의하여 Cu-TM(Ti, Zr, Hf) 금속간화합물의 결합 특성을 계산하여 합금 화학(조성)을 변화시키지 않은 채 결정화 조절을 통하여 미세조직 규모에서 성질을 조사하고 모델링하였다.

○ 양자모델링의 방법 중 제1원리에 기초한 범밀도함수론(first-principles density functional theory)은 인위적인 매개변수를 쓰지 않으면서도 원자에서부터 미세조직규모에 이르기까지 여러 가지 물질의 물성을 정확히 예측해내어 직접 실험과 비교하고 있다.

○ Ghosh의 제1원리 계산법을 이용한 Cu-천이금속의 금속간화합물 물성 해석 계산 결과는 금속유리를 연구하는 관련 연구 종사자에게 좋은 참고 자료가 될 것으로 사료되어 추천하는 바이다.

저자: Ghosh, G; AF Ghosh, G.
자료유형: 학술정보