基于第一性原理电子动力学的质子与α粒子电子阻止本领:以碳化硅为例
材料科学
2018-05-03 v1
摘要
我们给出对一种极具技术意义的半导体材料——碳化硅中质子与α粒子电子阻止本领的第一性原理确定。计算基于利用实时含时密度泛函理论(RT-TDDFT)对 swift 离子电子响应的非平衡模拟。我们将该第一性原理方法的结果与广泛使用的线性响应形式的结果进行比较,并确定线性响应处理适用的离子速度区间。我们还利用模拟中的非平衡电子密度,定量探讨材料中入射离子的速度依赖有效电荷态这一长期存在的问题,因其于线性响应理论中十分重要。我们进一步检验了近期提出的质心路径近似在降低由RT-TDDFT模拟获取阻止本领曲线计算成本方面的有效性。
引用
@article{arxiv.1805.00557,
title = {Electronic stopping for protons and {\alpha} particles from first-principles electron dynamics: The case of silicon carbide},
author = {Dillon C. Yost and Yosuke Kanai},
journal= {arXiv preprint arXiv:1805.00557},
year = {2018}
}
备注
9 pages, 7 figures, and supplemental material