电荷歧化绝缘体 CaFeO$_3$ 的屏蔽库仑相互作用参数计算

我们使用约束随机相位近似（cRPA）计算了电荷歧化绝缘体 CaFeO$_3$ 的屏蔽电子-电子相互作用。虽然在许多关联材料中，Mott 绝缘态的形成由大的局域库仑排斥（以 Hubbard $U$ 表示）驱动，但近来已确认若干 $U$ 被强烈屏蔽、转而由 Hund 相互作用 $J$ 主导物理的实例。我们的结果证实了 CaFeO$_3$ 中局域库仑排斥 $U$ 的强屏蔽，而 $J$ 屏蔽弱得多，因而可稳定电荷歧化绝缘态。这与稀土镍酸盐中已证实的类似行为一致。此外，我们验证了基于密度泛函理论（DFT）的第一性原理计算中参数化局域电子-电子相互作用的一些常用假设，评估了相互作用对相关轨道选择的依赖，并讨论了所计算相互作用参数在 CaFeO$_3$ 的 DFT+$U$ 计算中的使用。我们的工作也凸显了 cRPA 结果直接用于基于 DFT 的第一性原理计算的某些局限，尤其对于关联与无关联能带间强纠缠的体系。