QuantumATK
Atomistic Simulation Platform
QuantumATK는 원자 및 전자 수준에서 재료의 물리적 특성을 분석하고, 나노 소자의 물성을 해석할 수 있는 통합 시뮬레이션 S/W입니다. DFT기반의 전자 구조 계산, 분자동역학(MD) 그리고 전자 수송 해석(NEGF) 기능을 지원합니다. NanoLab GUI와 Python 기반 스크립트 환경을 제공하여 모델링부터 계산, 결과분석까지 효율적인 분석이 가능합니다.
특징 및 기능
통합 해석 환경 제공
- 구조 생성 -> 해석 설정 -> 계산 실행 ->결과 분석’을 하나의 플랫폼에서 수행
직관적인 해석 환경
- GUI 기반 인터페이스를 통한 사용자 친화적 접근
- 복잡한 해석 절차를 Workflow 기반으로 체계적 구성 가능
다양한 해석 방법 지원
- 전자 구조 해석: DFT (LCAO / Plane Wave) , Semi-empirical
- 원자 동역학 및 대규모 시스템 해석: Force Field (MD) , ML Force Field
- 나노 소자 및 전자 수송 해석: NEGF, Surface NEGF
QuamtumATK로 예측 가능한 물성
DFT
- Band Structure / Density of states (DOS) / Charge distribution 등
- Band Gap, band alignment 등
- Optical 및 electro-optical 특성
- Magnetic properties / spin 관련 특성
- Reaction barrier / transition state 분석
NEGF
- Conductance, Resistance
- I–V characteristics
Force Field (Conventional
- Thermal properties (Heat capacity, Thermal conductivity 등)
- Mechanical properties (Elastic / Young’s / Bulk / Shear modulus)
- Thermo-mechanical properties (Thermal expansion, Glass transition temperature)
- Diffusion 및 시간 의존 거동 (Molecular dynamics)
- 구조 변화 및 안정성 평가 (Creep, deformation 등)
Force Field (Machine Learned)
- Interface 및 multilayer 구조 상호작용 분석
- Surface energy 및 adsorption 특성
- Interdiffusion 및 계면 반응 거동 Interdiffusion 및 계면 반응 거동
- Crystallization / Amorphization 과정 분석
- 복잡한 다상 재료 및 비정질 구조 해석
- 공정 기반 현상 (ALD, CVD 등) 구조 변화 해석
응용분야
다양한 재료 분야에 적용
- 반도체 / 배터리 / 금속 / 촉매 / 폴리머
신규 소재 탐색 및 Screening
- 다양한 조성 및 구조에 대한 물성 계산 및 후보 선별
- 물성 기반 후보 소재 선별 및 최적 조합 도출