基于ADAQ框架使用SCAN和r2SCAN meta-GGA函数对4H-SiC中NV-like缺陷的理论表征

Kohn-Sham密度泛函理论（DFT）广泛用于筛选半导体中的色心。虽然Perdew-Burke-Ernzerhof（PBE）函数高效，但常不够精确来描述缺陷。Heyd-Scuseria-Ernzerhof（HSE）函数更准确但计算昂贵，对于大规模筛选不实用。然而，“梯梯”第三层函数在此背景下仍 largely 未被充分探索。本研究评估了强制约束并恰当规范化（SCAN）系列meta-GGA函数作为替代PBE用于通过自动缺陷分析与资格（ADAQ）框架表征4H-SiC中NV-like色心。我们检查了氮、氧、氟、硫和氯空位于4H-SiC中，专注于量子技术应用。我们的结果表明，SCAN和r2SCAN的准确性优于PBE，接近HSE的精度但计算成本更低。这表明SCAN系列提供了一种实用的改进，用于筛选新的色心，其计算需求类似于PBE。