dr hab. inż. Jacek Dziedzic
Publikacje
Filtry
wszystkich: 39
Katalog Publikacji
-
Brittle fracture of 100-, 110-, 111-oriented Cu crystals: MD vs. TB/MD approach
PublikacjaPrzeprowadzono wieloskalowe symulacje nanoindentacji miedzi nieskończenie twardym narzędziem, przy zastosowaniu metody dynamiki molekularnej, z siłami liczonymi na bieżąco w formalizmie ciasnego wiązania (TB). Przedstawiono wyniki dla trzech orientacji krystalicznych podłoża. Badano efekt dołączenia obliczeń TB na siłę normalną odczuwaną przez narzędzie i na przemieszczenia atomów podłoża, przez porównywanie z symulacją czystą...
-
Obtaining ionic forces by the total-energy tight-binding method
PublikacjaZastosowanie metody ciasnego wiązania w sformułowaniu nieortogonalnym do obliczania sił atomowych w symulacji metodą dynamiki molekularnej pozwala na stworzenie modelu charakteryzującego się lepszą przenośnością, w porównaniu z potencjałami empirycznymi, którymi posługuje się tradycyjna dynamika molekularna. W niniejszej pracy przedstawiono szczegółowo sposób obliczenia pochodnych elementów macierzy Hamiltona i macierzy nakładania...
-
Quantum-classical calculations of the nanomechanical properties of metals
PublikacjaTradycyjnie symulacje komputerowe układów w skali atomowej prowadzone są przy użyciu klasycznej metody dynamiki molekularnej (MD) bądź kwantowych metod ab initio. Główną wadą ujęcia klasycznego jest jego empiryczna natura, a co za tym idzie - niewielka przenośność, jego prostota natomiast pozwala na przeprowadzanie symulacji układów zawierających miliony atomów. W wyniku zastosowania metod kwantowych otrzymuje się bardziej wiarygodne...
-
Molecular dynamics simulations of ultraprecision machining of fcc monocrystals
PublikacjaArtykuł zawiera wyniki wielkoskalowych symulacji dynamiczno-molekularnych ultraprecyzyjnego skrawania monokryształów metali niedeformowalnym narzędziem. Zmiennymi parametrami symulacji były: szybkość i głębokość skrawania, temperatura, orientacja krystalograficzna skrawanego kryształu oraz kształt narzędzia.Analizie poddano zmiany strukturalne w obrabianym materiale.
-
Voice command recognition using hybrid genetic algorithm
PublikacjaAbstract: Speech recognition is a process of converting the acoustic signal into a set of words, whereas voice command recognition consists in the correct identification of voice commands, usually single words. Voice command recognition systems are widely used in the military, control systems, electronic devices, such as cellular phones, or by people with disabilities (e.g., for controlling a wheelchair or operating a computer...
-
Hybrid quantum-classical approach for atomistic simulation of metallic systems
PublikacjaThe learn-on-the-fly (LOTF) method [G. Csanyi et al., Phys. Rev. Lett. 93, 175503 (2004)] serves to seamlessly embed quantum-mechanical computations within a molecular-dynamics framework by continual local retuning of the potential's parameters so that it reproduces the quantum-mechanical forces. In its current formulation, it is suitable for systems where the interaction is short-ranged, such as covalently bonded semiconductors....
-
Minimal parameter implicit solvent model for ab initioelectronic-structure calculations
PublikacjaAbstract - We present an implicit solvent model for ab initio electronic-structure calculations which is fully self-consistent and is based on direct solution of the nonhomogeneous Poisson equation. The solute cavity is naturally defined in terms of an isosurface of the electronic density according to the formula of Fattebert and Gygi (J. Comput. Chem., 23 (2002) 662). While this model depends on only two parameters, we demonstrate...
-
Central-force decomposition of spline-based modified embedded atom method potential
PublikacjaCentral-force decompositions are fundamental to the calculation of stress fields in atomic systems by means of Hardy stress. We derive expressions for a central-force decomposition of the spline-based modified embedded atom method (s-MEAM) potential. The expressions are subsequently simplified to a form that can be readily used in molecular-dynamics simulations, enabling the calculation of the spatial distribution of stress in...
-
Properties of Oxygen Vacancy and Hydrogen Interstitial Defects in Strontium Titanate: DFT + Ud,p Calculations
PublikacjaThis work presents extensive theoretical studies focused on the mixed ion-electron transport in cubic strontium titanate (STO). A new approach to the description of this difficult system was developed within the framework of linear-scaling Kohn–Sham density functional theory, as realized in the ONETEP program. The description we present is free of any empirical parameters and relies on the Hubbard U and Hund’s J corrections applied...
-
Structure of liquid gold from tight-binding driven molecular-dynamics
PublikacjaPraca przedstawia wyniki symulacji ciekłego złota w nadkomórce periodycznej przy użyciu stworzonego przez autorów programu komputerowego, za pomocą połączonych metod dynamiki molekularnej (MD) i ciasnego wiązania (TB). Omówiono strukturę tak symulowanej cieczy, porównując ją z dostępnymi danymi doświadczalnymi oraz wynikami innych symulacji, pod kątem radialnej i kątowej funkcji rozkładu i elektronowej gęstości stanów.A tight-binding...
-
Combining tight-binding and molecular dynamics methods to model the behaviour of metals in the plastic regime
PublikacjaOpisujemy zastosowanie metody dwuskalowej (kwantowo-klasycznej) w zastosowaniu do metali. Region energetycznie najważniejszy jest traktowany kwantowo, podczas gdy reszta układu jest traktowana klasycznie. Wprowadzamy własną implementację metody oraz przedstawiamy uzyskane wyniki dla metali.
-
Massively parallel linear-scaling Hartree–Fock exchange and hybrid exchange–correlation functionals with plane wave basis set accuracy
PublikacjaWe extend our linear-scaling approach for the calculation of Hartree–Fock exchange energy using localized in situ optimized orbitals [Dziedzic et al., J. Chem. Phys. 139, 214103 (2013)] to leverage massive parallelism. Our approach has been implemented in the ONETEP (Order-N Electronic Total Energy Package) density functional theory framework, which employs a basis of non-orthogonal generalized Wannier functions (NGWFs) to achieve...
-
Degradation of a nano-cutting tool: an MD simulation
PublikacjaW pracy przedstawiono wyniki symulacji wielokrotnego oddziaływania realistycznie ukształtowanego ostrza tnącego z modelowym, nieskończenie twardym ziarnem, przy zastosowaniu metody dynamiki molekularnej. Ostrze składało się z kilkuset tysięcy atomów metalu fcc, traktowanego za pomocą potencjału Suttona-Chena, przesuwane było ze stałą prędkością 20 m/s. Obserwowane deformacje plastyczne pojawiające się na skutek kontaktu ostrza...
-
In-depth characterization of icosahedral ordering in liquid copper
PublikacjaThe presence of icosahedral ordering in liquid copper at temperatures close to the melting point is now well-established both experimentally and through computer simulation. However, a more elaborate analysis of local icosahedral and icosahedron-like structures, together with a system for classifying such structures based on some measure of "icosahedrity", has so far been conspicuously absent in the literature. Similarly, the dynamics...
-
Analysis of mixing rules for the Stillinger-Weber potential: a case study of Ge-Si interactions in the liquid phase
PublikacjaCiekły stop Ge_{0.25}Si_{0.75} symulowano metodą dynamiki molekularnej, przy użyciu potencjału Stillingera-Webera. Badano wpływ parametryzacji członu potencjału odpowiedzialnego za oddziaływania trójciałowe w trójkach nieidentycznych atomów na strukturę symulowanego stopu. Wpływ ten okazał się być znaczący.Zmiany w parametrach rzędu kilku procent skutkowały istotnymi różnicami w parowych funkcjach rozkładu, kątowych funkcjach rozkładu...
-
A highly-efficient technique for evaluating bond-orientational order parameters
PublikacjaWe propose a novel, highly-efficient approach for the evaluation of bond-orientational order parameters (BOPs). Our approach exploits the properties of spherical harmonics and Wigner 3jj-symbols to reduce the number of terms in the expressions for BOPs, and employs simultaneous interpolation of normalised associated Legendre polynomials and trigonometric functions to dramatically reduce the total number of arithmetic operations....
-
Electronic structure calculations in electrolyte solutions: Methods for neutralization of extended charged interfaces
PublikacjaDensity functional theory (DFT) is often used for simulating extended materials such as infinite crystals or surfaces, under periodic boundary conditions (PBCs). In such calculations, when the simulation cell has non-zero charge, electrical neutrality has to be imposed, and this is often done via a uniform background charge of opposite sign (“jellium”). This artificial neutralization does not occur in reality, where a different...
-
Electronically Excited States in Solution via a Smooth Dielectric Model Combined with Equation-of-Motion Coupled Cluster Theory
PublikacjaWe present a method for computing excitation energies for molecules in solvent, based on the combination of a minimal parameter implicit solvent model and the equation-of-motion coupled-cluster singles and doubles method (EOM-CCSD). In this method, the solvent medium is represented by a smoothly varying dielectric function, constructed directly from the quantum mechanical electronic density using only two tunable parameters. The...
-
Effect of Polymerization Statistics on the Electronic Properties of Copolymers for Organic Photovoltaics
PublikacjaStatistical block copolymers, composed of donor (D) and acceptor (A) blocks, are a novel type of material for organic photovoltaics (OPVs) devices. In particular a new series of polymers based on PBTZT-stat-BDTT-8, recently developed by Merck, offers high solubility in different solvents, and a high power conversion efficiency (PCE) in different device architectures. Although it is known that the electronic properties of these...
-
Li nucleation on the graphite anode under potential control in Li-ion batteries
PublikacjaApplication of Li-ion batteries in electric vehicles requires improved safety, increased lifetime and high charging rates. One of the most commonly used intercalation anode material for Li-ion batteries, graphite, is vulnerable to Li nucleation, a side reaction which competes with the intercalation process and leads to loss of reversible capacity of the battery, ageing and short-circuits. In this study, we deploy a combined grand...
wyświetlono 1569 razy