基于Wannier函数方法的绝热和非绝热声子色散
材料科学
2015-05-19 v1 超导电性
摘要
我们发展了一种第一性原理方案，用于计算整个布里渊区内的绝热和非绝热声子频率。该方法依赖于力常数泛函相对于电子电荷密度一阶微扰的变分性质，以及形变势在Wannier函数基组中的局域化特性。这使得声子色散曲线的计算避免了与布里渊区采样相关的收敛问题。此外，我们的方法为在计算因衰变为电子-空穴对导致的声子线宽时使用静态屏蔽势提供了依据。我们将该方法应用于MgB和CaC中声子色散和电子-声子耦合的计算。在这两种化合物中，我们证明了多个Kohn异常的存在，这些异常在之前的计算中未被发现，只有在仔细进行电子和声子动量积分后才显现出来。在MgB中，E支上的Kohn异常改善了与实测声子谱的一致性，并影响了Eliashberg函数主峰的位置。在CaC中，我们表明面内碳振动的非绝热效应并不局限于区域中心，而是在整个布里渊区都相当显著。我们的方法为大规模第一性原理计算动力学性质和电子-声子相互作用开辟了新的前景。
引用
@article{arxiv.1007.2098,
title = {Adiabatic and non-adiabatic phonon dispersion in a Wannier function approach},
author = {Matteo Calandra and Gianni Profeta and Francesco Mauri},
journal= {arXiv preprint arXiv:1007.2098},
year = {2015}
}
备注
18 pages, 8 figures