基于含介电屏蔽杂化泛函的时间依赖密度泛函理论计算有限动量介电函数与激子效应
材料科学
2025-03-03 v1
摘要
本文研究了时间依赖密度泛函理论(TDDFT)在计算半导体和绝缘体在有限动量转移下介电函数的性能,并与标准的 Bethe-Salpeter 方程(BSE)进行了比较。具体而言,我们考虑了一种最近提出的杂化方法,该方法将介电屏蔽精确交换与半局域泛函相混合,并且我们还引入了一种具有截断介电屏蔽方案的新的杂化泛函。正如在半导体 Si 和 GaN 以及宽带绝缘体 LiF 上所证明的那样,这些杂化 TDDFT 方法的计算量显著低于 BSE,但它们提供了可比的精度。这为高效且准确地计算广泛材料的激子色散和电子能量损失函数开辟了可能性。
引用
@article{arxiv.2502.20683,
title = {Finite-momentum dielectric function and excitonic effects from time-dependent density-functional theory with dielectrically screened hybrid functionals},
author = {Didarul Alam and Jiuyu Sun and Carsten A. Ullrich},
journal= {arXiv preprint arXiv:2502.20683},
year = {2025}
}
备注
12 pages, 6 figures