栅控二维异质结构的密度泛函微扰理论：理论发展及其在石墨烯弯曲声子中的应用

在场效应装置中对二维异质结构的电子和振动特性进行第一性原理计算的能力，对于理解和设计下一代器件至关重要。我们在此提出一种专为场效应构型下二维异质结构而定制的密度泛函微扰理论实现。关键要素包括：在垂直于平板的方向上引入截断库仑相互作用，以及通过场效应模拟平板带电的可能性。借助该实现，我们可以获得总能量、力和应力张量、振动特性以及电声子相互作用。我们通过研究场效应掺杂石墨烯中的弯曲声学声子及其与电子的耦合，证明了该方法的相关性。特别地，我们表明，尽管在中性石墨烯中这些声子的电声子耦合可能显著，但在掺杂石墨烯中它被强烈屏蔽并可忽略不计，这与其他近期第一性原理报道不一致。因此，在掺杂石墨烯的输运测量中，无法检测到栅极诱导的与弯曲声学模的耦合。