晶格 DFT 能教给我们关于实空间 DFT 的什么?
强关联电子
2023-10-23 v2 介观与纳米尺度物理
化学物理
摘要
本文中,我们建立了晶格模型的密度泛函理论(DFT)与常见实空间 DFT 之间的联系。我们考虑在有限温度大正则系综下 Mermin 的 DFT 表述中、受一般相互作用的两能级模型的晶格 DFT 描述。先前工作中仅研究密度-密度和洪德规则相互作用的情形,被证明等价于实空间图像中 DFT 的精确交换描述。此外,我们还包含了所谓的对跳跃相互作用,其可被解析处理,且关键地,即使在零温极限下也会导致 Kohn-Sham 能级的非整数占据。以极小基处理氢分子被证明等价于我们的两能级晶格 DFT 模型。借助 KS 轨道(此情形下与多体轨道相同)的分数占据,我们重现了全组态相互作用的结果,即使在解离极限下且无需破缺自旋对称性。超出极小基,我们将 HOMO-LUMO 模型嵌入标准 DFT 计算中,再次在无需破缺自旋对称性的情况下得到与精确结果总体一致的结果。
引用
@article{arxiv.2308.01185,
title = {What can lattice DFT teach us about real-space DFT?},
author = {Nahual Sobrino and David Jacob and Stefan Kurth},
journal= {arXiv preprint arXiv:2308.01185},
year = {2023}
}
备注
8 pages, 3 figures