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使用键中心轨道研究二氧化钒的单站点 DFT+DMFT

强关联电子 2025-04-15 v1 材料科学

摘要

我们提出了一项结合密度泛函理论(DFT)和单站点动力学平均场理论(DMFT)的研究,针对二氧化钒(VO2_2),采用一组非常规的键中心轨道作为关联子空间的基础。VO2_2 是经历金属 - 绝缘体相变(MIT)的典型材料,既包含引人入胜的物理现象,又具有工业应用潜力。通过选择这种关联子空间基组,我们以比簇 DMFT 等其他最先进方法更低的计算成本,研究了 VO2_2 中结构二聚化与电子关联的相互作用。我们的方法允许我们在同等基础上处理金红石相和 M1 单斜相的 VO2_2,并连续改变二聚化畸变,从而探索两相之间转变的能量学。因此,本文提出的基组选择为关于 VO2_2 中 MIT 的长期讨论提供了互补视角,并建议了未来扩展到其他具有分子轨道类态的类似材料的可能性。

关键词

引用

@article{arxiv.2402.12798,
  title  = {Single-site DFT+DMFT for vanadium dioxide using bond-centered orbitals},
  author = {Peter Mlkvik and Maximilian E. Merkel and Nicola A. Spaldin and Claude Ederer},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2402.12798},
  year   = {2025}
}