理解过渡金属与后过渡金属氧化物中带隙问题的起源
材料科学
2019-10-23 v2 强关联电子
摘要
改进面向实用且具技术重要性材料的电子结构计算是一项永无止境的追求。对于当前的过渡金属与后过渡金属氧化物而言尤为如此，现有第一性原理方法仍存在诸多缺陷。本文提出一种基于赝势构建的层级杂化泛函方法，其关键在于在交换泛函的芯电子与价电子之间引入不连续性，从而可差异化处理 sp 与 d 电子的定域化误差——该误差已知是带隙误差的重要来源。以 ZnO 为原型，我们证明该方法能同时准确复现带隙与 d 带位置。值得注意的是，在不改变杂化混合参数（相对于 Zn）的情况下，同一方法对其它二元 3d 过渡及后过渡金属氧化物也普遍适用良好。我们的发现指出了系统改进第一性原理计算中交换泛函的新方向。
引用
@article{arxiv.1812.11288,
title = {Understanding the origin of bandgap problem in transition and post-transition metal oxides},
author = {Hengxin Tan and Haitao Liu and Yuanchang Li and Wenhui Duan and Shengbai Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1812.11288},
year = {2019}
}