有限尺度缩放:中InP中中性本征缺陷计算中超胞近似误差的解决方案
其他凝聚态物理
2009-11-11 v1
摘要
使用 ab initio 密度泛函理论和最高可达 512 原子的简单立方超胞,对 InP 中中性反位缺陷和空位缺陷的松弛及非松弛形成能进行计算。考察了所有中性缺陷因超胞近似引起的有限尺度误差,并通过有限尺度缩放方法进行纠正,显示该方法是解决该问题的极具前景的方案。弹性误差呈线性比例尺度,而由于在周期边界条件下,缺陷及其像之间的电荷多极子相互作用引起的误差则包含线性项和更高阶项,其中三次方形式拟合效果最佳。这些后者误差即使针对中性缺陷也显著,甚至有实例表明 512 原子超胞也不足以收敛。只有通过对多个超胞(包括最高可达 512 原子甚至在极端情况下包括 1000 原子)的计算结果进行有限尺度缩放,才能获得具有物理意义的结果。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0512306,
title = {Finite size scaling as a cure for supercell approximation errors in calculations of neutral native defects in InP},
author = {C. W. M. Castleton and S. Mirbt},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0512306},
year = {2009}
}
备注
13 pages, 11 figures. Errata in tables I and III corrected