金红石 TiO2 体相结构与振动性质：赝势重要性的 DFT 研究
化学物理
2018-11-12 v1
摘要
利用第一性原理密度泛函理论（DFT），我们阐明了赝势对描述金红石 TiO2（R-TiO2）电子与振动性质的重要性。计算采用广义梯度近似（GGA）、局域密度近似（LDA）与杂化泛函（HSE），并结合模守恒、超软与投影缀加波（PAW）赝势完成。在 DFT 内选择合适的交换关联泛函与赝势对解释 R-TiO2 的不同性质至关重要。我们发现，模守恒赝势与 GGA 预测的晶格参数与实验数据高度吻合。研究表明，模守恒赝势配合 GGA 交换关联显著改进了 TiO2 电子性质的预测。我们观察到，LDA 与超软赝势的组合是描述 R-TiO2 振动性质的极佳选择。此外，我们观察到由于键长变化与不同晶格振动导致的温度依赖的振动模式不对称性。
引用
@article{arxiv.1811.03783,
title = {Rutile TiO2 Bulk Structural and Vibrational Properties: A DFT Study on the Importance of Pseudopotentials},
author = {Sugata Chowdhury and Nacole King and Winnie Wong-Ng},
journal= {arXiv preprint arXiv:1811.03783},
year = {2018}
}