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基于准自洽G$_0$W$_0$方法的TiSe$_2$电子结构

材料科学 2021-02-03 v4 强关联电子

摘要

先前的工作表明,精确交换的引入对于TiSe2_2的电子与振动性质的第一性原理描述是必不可少的,M. Hellgren et al. [Phys. Rev. Lett. 119, 176401 (2017)]。GWGW近似提供了屏蔽交换的无参数描述,但通常以微扰方式(G0W0G_0W_0)应用,使得结果在一定程度上依赖于起始点。在本工作中,我们基于随机相近似(RPA)与混合密度泛函理论的优化有效势,发展了 G0W0G_0W_0 的准自洽扩展。该方法生成了最优的 G0W0G_0W_0 起始点以及与RPA一致的混合交换参数。虽然自洽性对于Ar、BN和ScN等系统作用较小,但被证明对TiS2_2和TiSe2_2至关重要。我们发现TiSe2_2的高温相是半金属,其能带结构与实验吻合良好。此外,优化后的混合泛函与我们先前的估计吻合良好,因此准确再现了低温电荷密度波相。

关键词

引用

@article{arxiv.2005.14603,
  title  = {Electronic structure of TiSe$_2$ from a quasi-self-consistent G$_0$W$_0$ approach},
  author = {Maria Hellgren and Lucas Baguet and Matteo Calandra and Francesco Mauri and Ludger Wirtz},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2005.14603},
  year   = {2021}
}

备注

11 pages, 5 figures