通过对非均匀系统中交换关联空穴的显式建模迈向非局域密度泛函
其他凝聚态物理
2013-08-05 v2 强关联电子
原子与分子团簇
化学物理
量子物理
摘要
我们提出了一种通过直接建模非均匀系统中交换关联 (xc) 空穴形状来发展非局域密度泛函的新方法。该泛函旨在即使在分子键断裂等困难的近简并情况下，也能提供准确的 xc 能量和相应的 xc 势。具体而言，我们要求：(1) xc 空穴正确包含 -1 个电子，(2) xc 势在有限系统外部具有渐近 -1/r 行为，以及 (3) xc 势具有与 xc 能量泛函的导数不连续性相关的正确阶梯结构。目前存在的泛函均不能满足所有这些要求。通过对交换空穴进行屏蔽以实现这些要求，使得对关联函数对称并满足求和规则。这两个特征直接蕴含了 (1) 和 (2)，而交换空穴对 Kohn-Sham 轨道的显式依赖则蕴含了 (3)。初步计算表明，该方法改善了对离解氢分子的物理描述。虽然总能量仍远非完美，但我们非局域密度泛函给出的结合曲线相比局域密度近似有了显著改进。
引用
@article{arxiv.1210.1800,
title = {Towards non-local density functionals by explicit modeling of the exchange-correlation hole in inhomogeneous systems},
author = {Klaas J. H. Giesbertz and Robert van Leeuwen and Ulf von Barth},
journal= {arXiv preprint arXiv:1210.1800},
year = {2013}
}
备注
14 pages, 7 figures