周期体系中的密度拟合：在金刚石与氧化物中 TDHF 的应用
材料科学
2021-02-03 v1 其他凝聚态物理
摘要
本文描述并在 Exciton 代码中以高斯轨道基组实现了一种基于计算 Ewald 势二中心和三中心矩阵元来求解 Bloch 函数上库仑矩阵元的稳健密度拟合方法。该方法通过将密度拟合得到的库仑能与交换能与金刚石、氧化镁及块体 Ne 的 SCF HF 计算相应能量比较而得到验证。将稳健方法的密度拟合系数与块体 Ne 中应用于波函数轨道乘积的变分方法系数进行比较。将密度拟合得到的四中心库仑矩阵元应用于金刚石、氧化镁以及二氧化钛的锐钛矿与金红石多型中的含时 Hartree-Fock（TDHF）计算。将虚态相对占据态均匀下移，并将 TDHF 哈密顿量中的电子-空穴吸引项缩放 0.4，可与实验和/或 Bethe-Salpeter 方程计算良好吻合。该方法类似于某些含时 DFT 计算中对占据与虚态的类似“剪刀”调整及引入缩放电子-空穴吸引项。
引用
@article{arxiv.2005.09291,
title = {Density fitting in periodic systems: application to TDHF in diamond and oxides},
author = {Charles H. Patterson},
journal= {arXiv preprint arXiv:2005.09291},
year = {2021}
}