基于 Wannier 类型构建的固体键强度计算
材料科学
2026-05-12 v1 其他凝聚态物理
摘要
我们引入了周期性局部振动模式理论的 Wannier 类型公式，产生与晶体固体中单个内部坐标相关联的实空间局部化振动模式。这些模式构建为波矢解析局部模式的局部分散叠加，yielding 无需额外相位固定程序的平滑且一致的实空间表示。 resulting Wannier 类型局部模式提供明确的力常数和频率， enable robust, chemically interpretable measures of bond and interaction strengths in periodic systems. 此外，我们的框架演示了声子色散行为对通过局部振动模式理论计算的键和相互作用强度具有重要贡献。我们为代表性离子和共价系统（包括 MgO、四面体配位的 C、Si、SiC 以及两种 CaCO3 多形体）演示了该方法。我们的框架为完全周期系统建立了分子局部模式的直接类比，为晶体材料的定量键合分析开辟了新途径。
关键词
引用
@article{arxiv.2605.08948,
title = {Bond strengths in solids computed from a Wannier-type construction of local vibrational modes},
author = {Mateusz Mojsak and Elfi Kraka and Adam A. L. Michalchuk},
journal= {arXiv preprint arXiv:2605.08948},
year = {2026}
}