钙钛矿中的最大局域化 Wannier 函数:立方 BaTiO3
材料科学
2009-10-31 v1
摘要
周期性晶体固体的电子基态通常用扩展的布洛赫轨道描述;局域化的 Wannier 函数也可作为替代。这两种表示通过一族酉变换联系,具有很大的任意性。我们开发了一种局域化算法,能将第一性原理计算的扩展布洛赫轨道迭代转换为一组唯一的最大局域化 Wannier 函数。我们将该形式应用于立方 BaTiO3。目的有二:首先,局域轨道图像允许对整个布洛赫带复合体进行有意义的逐带分解。在钙钛矿中,这些 Wannier 函数位于原子位点,清晰地显示出 s、p、d 或杂化特性。其次,由于 Wannier 函数中心将极化场映射为局域点电荷,基态介电性质变得易于获得。我们研究了 BaTiO3 顺电相的 Born 有效电荷。我们不仅能识别来自给定带组的贡献,还能识别构成每个带组的“原子” Wannier 函数的个别贡献。
引用
@article{arxiv.cond-mat/9802210,
title = {Maximally-localized Wannier functions in perovskites: Cubic BaTiO3},
author = {Nicola Marzari and David Vanderbilt},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/9802210},
year = {2009}
}
备注
10 pages, with 2 postscript figures embedded. Uses aipproc and epsf macros. Also available at http://www.physics.rutgers.edu/~dhv/preprints/index.html#nm_w98