电荷自洽DFT+DMFT：应用于铁的物理约束自能暖启动
材料科学
2026-05-20 v3 地球物理
摘要
电荷自洽DFT+DMFT量itatively捕捉真实材料中动态电子关联，但其成本阻碍了对相边界和方程状态所需的大规模热力学抽样。本文发展了一种基于物理约束的机器学习warm start，用于真实DFT+DMFT：E(3)-等效图神经网络预测局部自能和费米能的紧凑、实值表示——\{\,\\Sigma(i\\omega_n)$相联系，用于初始化完整的DFT+DMFT自洽循环。对于金属Fe、相关FeO和Mott绝缘体NiO，该方案可减少达到自洽所需的DMFT迭代次数缩短为2--4倍。作为一项具有挑战性的应用，我们利用这一能力为Fe在核心压力下生成相关能量和力，训练一个等效的机器学习原子势，并通过在9216原子单元中进行NVE ensemble中的固--液共存模拟确定hcp-Fe熔点。我们在330 GPa下获得了6225 K的熔点，与最近的实验约束一致，与动态电子关联贡献于DFT基于预测与实验之间的差异的观点相一致。
引用
@article{arxiv.2512.25061,
title = {Physics-Constrained Self-Energy Warm Starts for Charge-Self-Consistent DFT+DMFT: Application to Iron at Core Conditions},
author = {Rishi Rao and Li Zhu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2512.25061},
year = {2026}
}
备注
7 pages, 3 figures