基于扩展 Hubbard 相互作用赝杂化泛函的 IV 族半导体晶格动力学第一性原理研究
材料科学
2021-10-04 v1
摘要
我们利用完全第一性原理的扩展 Hubbard 泛函研究了 IV 族半导体的晶格动力学。利用近期发展的赝杂化泛函自洽地确定了现场及站间 Hubbard 相互作用，并将其纳入力计算之中。我们通过原子轨道投影算符的选择分析了 Pulay 力，以及现场与站间 Hubbard 项的力贡献。我们计算了最具代表性的共价键半导体金刚石、硅和锗的声子色散、Grüneisen 参数和晶格热导率，并与使用局域、半局域和杂化泛函的结果进行比较。扩展 Hubbard 泛函产生了相较局域与半局域泛函更高的声子速度和寿命，从而晶格热导率更高，与实验吻合极好。考虑到我们的计算需求与简单局域泛函相当，本工作从而提出了一种以更高精度进行高通量电子与结构计算的方法。
引用
@article{arxiv.2106.07201,
title = {Ab initio study of lattice dynamics of group IV semiconductors using pseudohybrid functionals for extended Hubbard interactions},
author = {Wooil Yang and Seung-Hoon Jhi and Sang-Hoon Lee and Young-Woo Son},
journal= {arXiv preprint arXiv:2106.07201},
year = {2021}
}