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基于随机相位近似下优化有效势方法的固体 Kohn-Sham 能隙与势

材料科学 2014-05-16 v1

摘要

我们实现了针对精确交换 (EXX) 和随机相位近似 (RPA) 能量泛函的优化有效势 (OEP) 方案,并将这些方法应用于一系列块体材料。我们计算了 Kohn-Sham (KS) 势及其对应的能隙,并将其与标准局域密度近似 (LDA) 计算得到的势进行了比较。从 LDA 到 RPA 下的 OEP,再到 EXX 下的 OEP,KS 能隙逐渐增大。这可以通过成键区和间隙区势阱深度的不同来解释。为了获得真实的准粒子能隙,需要在 RPA-OEP KS 能隙的基础上加上导数不连续性或 G0W0G_0W_0 修正。预测的 G0W0G_0W_0@RPA-OEP 准粒子能隙比实验值大约高出 5%。然而,与基于局域或半局域泛函的 G0W0G_0W_0 计算(其误差因材料而异)相比,我们对所有材料获得了一致性更好的描述。

关键词

引用

@article{arxiv.1405.3929,
  title  = {Kohn-Sham band gaps and potentials of solids from the optimised effective potential method within the random phase approximation},
  author = {Jiří Klimeš and Georg Kresse},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1405.3929},
  year   = {2014}
}