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“魔术序列”SiGe超结构的准粒子能带结构与光学性质

材料科学 2015-08-20 v1

摘要

在从头算框架内,通过多体微扰理论(MBPT)计算了所谓的魔术序列SiGe2_2Si2_2Ge2_2SiGe12_{12}(或α12\alpha_{12})结构[PRL 108, 027401 (2012)]的准粒子能带结构与介电函数。在基于局域密度近似(LDA)的密度泛函计算给出0.23 eV基本带隙的基础上,我们通过G0_0W0_0方法计算了准粒子能带结构,将带隙打开至0.61 eV。此外,我们通过求解电子-空穴两粒子关联函数的Bethe-Salpeter方程(BSE)计算了光学性质。当比较不同近似层级下获得的介电函数虚部时,即基于(i) LDA或(ii) GW能带结构的独立粒子近似(或随机相近似),以及(iii)包含局域场效应和电子-空穴关联的BSE,我们观察到重要的第一跃迁在考虑激子效应后得到更好的解释。此外,还研究了源于魔术序列结构直接跃迁的起始跃迁。

关键词

引用

@article{arxiv.1508.04550,
  title  = {Quasi-particle band structures and optical properties of the "magic sequence" SiGe superstructure},
  author = {Mohammad Reza Ahmadpour Monazam and Kurt Hingerl and Peter Puschnig},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1508.04550},
  year   = {2015}
}