在单体密度矩阵泛函中引入屏蔽：对模型系统扩展 Koopmans 定理带电激发的影响
强关联电子
2022-12-26 v1
摘要
在这项工作中，我们深入了解了约化密度矩阵泛函对使用扩展 Koopmans 定理 (EKT) 获得的移除/添加能质量的影响。在约化密度矩阵泛函理论 (RDMFT) 框架内，EKT 方法简化为一个矩阵对角化，其构成要素是单体和二体约化密度矩阵。RDMFT 中 EKT 的一个显著特征是，它在强关联材料中打开了一个带隙，尽管该带隙过大，这对诸如 GW 等最先进的方法构成了挑战。使用一维 Hubbard 模型和均匀电子气作为测试案例，我们发现：i) 使用精确或非常精确的密度矩阵时，EKT 系统性地高估了 Hubbard 模型中的带隙和均匀电子气中的带宽；ii) 相反，使用近似密度矩阵时，EKT 可以从误差抵消中受益。我们特别测试了一种新的近似，它将 RPA 屏蔽与 Sharma 等人提出的二体约化密度矩阵的 Power 泛函 (PF) 近似相结合 [Phys. Rev. B 78, 201103(R) (2008)]。这种近似的一个重要特征是，它减小了所研究模型中的 EKT 带隙；因此，它可能是一种有前景的近似，用于校正强关联材料中 EKT 带隙高估的问题。
引用
@article{arxiv.2202.04946,
title = {Introducing screening in one-body density matrix functionals: impact on the Extended Koopmans' Theorem's charged excitations of model systems},
author = {S. Di Sabatino and J. Koskelo and J. A. Berger and P. Romaniello},
journal= {arXiv preprint arXiv:2202.04946},
year = {2022}
}