顶点修正GW方法中完全与准粒子自洽性的比较
材料科学
2022-01-20 v1
摘要
利用七种带隙覆盖1 eV至10 eV范围的半导体/绝缘体,我们系统探究了与著名的Hedin方程组相关的两种不同自洽变体的表现:完全自洽及其所谓的准粒子近似。这两种自洽变体在Hedin方程最简GW近似下的优劣已在文献中充分记载。因此,我们的研究主要针对GW近似之外的理论层级,即包含顶点修正的理论层级。尽管准粒子自洽在GW层级具有某些优势(已知事实),但当包含顶点修正时情况变得相当不同。在完全自洽变体中,顶点修正(对极化率和自能均如此)系统性地减小计算带隙,使其更接近实验值。然而,在准粒子自洽变体中,包含相同图的作用明显更大,计算带隙被严重低估。两种自洽变体中顶点修正的不同效应可归因于Z因子抵消,该抵消在GW理论层级准粒子自洽中起积极作用,但当包含高阶图时,对准粒子近似似具破坏性。我们研究的第二个结果是,当使用相同的自洽变体(准粒子)和相同的顶点修正层级(仅极化率、屏蔽相互作用的静态近似、以及Bethe-Salpeter方程的Tamm-Dancoff近似)时,我们能用我们的FlapwMBPT代码复现Questaal代码所得结果。
引用
@article{arxiv.2109.01021,
title = {Full versus quasi-particle self consistency in vertex corrected GW approaches},
author = {Andrey L. Kutepov},
journal= {arXiv preprint arXiv:2109.01021},
year = {2022}
}
备注
10 pages, 7 figures