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分子和固体的原子自相互作用修正

强关联电子 2013-05-29 v1

摘要

我们提出了一种基于原子轨道的近似方案,用于密度泛函理论局域密度近似的自相互作用修正(SIC)。该方法基于Filippetti和Spaldin [Phys. Rev. B 67, 125109 (2003)]的思想,在采用局域化数值原子轨道基组的代码中实现,现在适用于分子和扩展固体。在将基本方程推导为自洽SIC理论的非变分近似之后,我们展示了各种分子和绝缘体的结果。特别是,我们研究了重新标度自相互作用修正的效果,并与现有的类原子修正方案LDA+U建立了联系。我们发现,当不进行重新标度时,即考虑整个原子修正时,Kohn-Sham HOMO本征值对分子的实验电离势是一个相当好的近似。类似地,带负电的分子的HOMO本征值能很好地再现分子亲和能。相比之下,需要约50%的重新标度才能再现固体中的绝缘体能隙,否则能隙会被大幅高估。因此,该方法代表了一种基于Kohn-Sham的单粒子理论,并为Kohn-Sham本征值的实际位置很重要的应用(如量子输运)提供了良好的前景。

关键词

引用

@article{arxiv.cond-mat/0609325,
  title  = {Atomic self-interaction correction for molecules and solids},
  author = {C. D. Pemmaraju and T. Archer and D. Sanchez-Portal and S. Sanvito},
  journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0609325},
  year   = {2013}
}

备注

16 pages, 7 figures