通过双重插值提升第一性原理电子-声子耦合计算效率
材料科学
2020-09-16 v2 计算物理
摘要
固体中电子与声子的耦合在描述许多现象（包括超导与热电输运）中起着核心作用。该耦合的计算极为耗时，因其需要对电子与声子动量分别进行积分，而二者各自遍历晶体的布里渊区。我们在此提出一种第一性原理方法，通过以双重插值技术（结合最大局域化Wannier函数与对称适配平面波）大幅加速双积分计算，从而高效计算电子-声子介导的输运性质。相较于当前最先进的Wannier-Fourier插值，其性能提升约为 2n_s \times M，其中 n_s 为晶体对称操作数，M 为 5–60 范围内的一个数，控制星函数的展开。我们以若干实例展示了本方法如何执行涉及电子-声子相互作用的第一性原理计算。
引用
@article{arxiv.2006.16954,
title = {Boosting the efficiency of ab initio electron-phonon coupling calculations through dual interpolation},
author = {Anderson S. Chaves and Alex Antonelli and Daniel T. Larson and Efthimios Kaxiras},
journal= {arXiv preprint arXiv:2006.16954},
year = {2020}
}
备注
9 pages, 5 figures