过渡金属中库仑相互作用的屏蔽

我们讨论了计算过渡金属中屏蔽库仑相互作用 $U$ 的不同方法，并将约束局域密度近似 (LDA) 与 GW 方法进行比较。我们阐明，这些方法提供了补充性的方法，用于处理屏蔽，应用于不同目的。在 GW 方法中，3d 电子之间的裸的局部库仑相互作用主要通过由相同 3d 电子屏蔽而发生，在随机相位近似 (RPA) 中处理。约束-LDA 方法的根本区别在于它处理中性过程，其中库仑相互作用额外地由“激发”电子屏蔽，因为其仍然留在系统中。这就是 itinerant ($4sp$) 电子的主要屏蔽通道，这在过渡金属中尤为强大，而在 GW 方法中则缺失，尽管这些屏蔽的细节可能受到额外近似的影响，这些近似通常补充这两种方法。约束-LDA 方法的主要缺点在于它不允许处理 $U$ 的能量依赖。我们提出了一种基于这两种方法组合的有前景的近似方法。首先，我们考虑由位于费米能级附近的 3d 电子能级中的库仑相互作用由与这些能级正交的亚空间中的状态进行的屏蔽，使用约束-LDA 方法。获得的相互作用进一步在费米能级附近的能级中按 RPA 进行再规范化。这允许包括相同 3d 电子的费米能级附近电子的能量依赖的屏蔽。