基于密度泛函理论的高精度材料光学性质预测
材料科学
2019-07-17 v2
摘要
基于密度泛函理论 (DFT) 的理论材料研究是上个世纪的一项突破。然而，由 DFT 计算出的光学性质通常与实验结果吻合较差，特别是在比较对数尺度下的吸收系数 ({\alpha}) 光谱时。在本研究中，我们建立了一种替代的 DFT 方法 (PHS 方法)，该方法能够计算出高精度的 {\alpha} 光谱，即使在对数尺度下也与实验光谱表现出显著的一致性。在所开发的方法中，通过结合混合泛函的能量尺度校正和求和规则的振幅校正，对使用极高密度 k 点网格从广义梯度近似 (GGA) 估计出的光学函数进行了蓝移。我们的简单方法能够高精度地预测此处所研究的所有太阳能电池材料（GaAs、InP、CdTe、CuInSe2 和 Cu2ZnGeSe4）的实验 {\alpha} 光谱。所开发的方法优于传统的 GGA、混合泛函和 GW 方法，并在精度和计算成本上具有明显优势。
引用
@article{arxiv.1907.00556,
title = {Highly accurate prediction of material optical properties based on density functional theory},
author = {Mitsutoshi Nishiwaki and Hiroyuki Fujiwara},
journal= {arXiv preprint arXiv:1907.00556},
year = {2019}
}
备注
11 pages, 5 figures