LiMnO$_{2}$的电子结构：LSDA与LSDA+U方法的比较研究

我们使用全势线性化缀加平面波方法，对正交、单斜和菱方结构的LiMnO$_{2}$进行了第一性原理电子结构研究。交换关联效应分别在局域自旋密度近似（LSDA）和LSDA+U方法框架内处理。在LSDA下，正交和单斜结构的稳定基态是反铁磁绝缘体，而菱方结构则是铁磁金属。另一方面，LSDA+U预测所有结构的基态都是反铁磁绝缘体。我们发现强关联效应会显著改变费米能级附近的态密度。LSDA+U预测正交和单斜LiMnO$_{2}$的带隙性质是电荷转移和Mn $d \leftrightarrow d$ 类激发的混合，而菱方LiMnO$_{2}$则是莫特绝缘体，这与现有的实验结果一致。U的引入增加了Mn上的磁矩，并给出了与实验更吻合的值。然而，Mn的价态不受U引入的影响。我们还通过LSDA和LSDA+U方法计算了正交和单斜LiMnO$_{2}$的X射线发射光电子谱。我们发现LSDA+U与现有实验结果吻合得更好。