基于第一性原理激子 - 声子耦合的激子极化子与自陷激子
材料科学
2024-01-18 v1 计算物理
摘要
激子是由电子和空穴通过吸引库仑相互作用束缚而成的中性激发态。尽管激子是中性激发，但其电荷密度的空间涨落会与晶格离子发生耦合。这种耦合可以降低激子能量，并在强激子 - 声子相互作用下导致局域激子极化子的形成，甚至产生自陷激子。在此，我们开发了一种理论和计算方法，用于从第一性原理计算激子极化子和自陷激子。我们的方法结合了多体 Bethe-Salpeter 方法与密度泛函微扰理论，且无需显式的超胞计算。作为概念验证，我们展示了该方法在卤化物钙钛矿家族化合物中的应用。
引用
@article{arxiv.2401.09363,
title = {Excitonic polarons and self-trapped excitons from first-principles exciton-phonon couplings},
author = {Zhenbang Dai and Chao Lian and Jon Lafuente-Bartolome and Feliciano Giustino},
journal= {arXiv preprint arXiv:2401.09363},
year = {2024}
}