二维材料静态屏蔽的密度泛函计算：石墨烯的长波介电函数
材料科学
2015-05-20 v2
摘要
我们在密度泛函理论框架下计算了中性和掺杂石墨烯的长波静态屏蔽性质。我们采用在第三维具有周期映像的平面波方法，并截断库仑相互作用以消除虚假的层间屏蔽。我们仔细处理了从模拟的三维势中提取二维介电性质的问题。我们将此方法与在随机相位近似下针对二维无质量Dirac费米子导出的解析表达式进行比较。我们评估了与锥形能带偏差、交换关联和局域场的贡献。对于小于两倍费米波矢的动量，密度泛函微扰方法内的石墨烯静态屏蔽与随机相位近似下忽略局域场的锥形能带结果一致。对于更大动量，我们发现解析模型低估了静态介电函数约，主要由于锥形能带近似。
引用
@article{arxiv.1503.02530,
title = {Density-functional calculation of static screening in 2D materials: the long-wavelength dielectric function of graphene},
author = {Thibault Sohier and Matteo Calandra and Francesco Mauri},
journal= {arXiv preprint arXiv:1503.02530},
year = {2015}
}