密度泛函理論ppt課件-資料下載頁(yè)
2025-04-29 00:30本頁(yè)面
【正文】 spin (VMC) spin averaged (LDA) 30Si中的交換關(guān)聯(lián)空穴 (a) spinaveraged pair correlation function (VMC) (b) exchangecorrelation hole (VMC) (c) exchange correlation hole (LDA) One electron fixed at the tetrahedral interstitial site in the (110) plane. The atoms and bonds are schematically represented for bond chains along the [111] direction., etc, PRL783350(97) 31交換關(guān)聯(lián)能的誤差對(duì)比Contour plots along the (110) plane for (b) and (c) have the same legend shown to the right of (c). The atoms and bonds are schematically represented for bond chains along the [111] direction.Average density approximation (ADA) 32 小 結(jié)? DFT是當(dāng)今處理相互作用多電子體系電子結(jié)構(gòu)和幾何結(jié)構(gòu)最有力的工具。所謂從頭算或第一性原理方法就是基于 DFT框架建立起來(lái)的。它獨(dú)立于實(shí)驗(yàn)，只需很少幾個(gè)熟知的基本物理參數(shù)便可運(yùn)作。? DFT并不要求原子的周期性排列，它具有十分廣泛的適應(yīng)性。已經(jīng)在計(jì)算凝聚態(tài)物理、計(jì)算材料科學(xué)、量子化學(xué)、量子生物學(xué)和許多工業(yè)技術(shù)部門(mén)獲得成功的應(yīng)用。333。 DFT最基本的應(yīng)用依賴于 LDA近似， DFTLDA理論在原子、分子和（有機(jī)、無(wú)機(jī)）固體的基態(tài)性質(zhì)研究中同樣獲得巨大成功。4。 DFTLDA理論也存在明顯的 缺點(diǎn) 。在處理半導(dǎo)體材料的電子結(jié)構(gòu)中，存在著名的帶隙偏小問(wèn)題 ；它在研究有電子 強(qiáng)關(guān)聯(lián) 效應(yīng)的材料，如高溫超導(dǎo)材料、某些磁性材料和過(guò)渡金屬氧化物等的電子性質(zhì)時(shí)，也存在嚴(yán)重問(wèn)題；對(duì)于 超大體系 （如納米材料和生物體系）的研究仍然需要發(fā)展新的輔助方法和提高計(jì)算機(jī)能力。 345。這些缺點(diǎn)的來(lái)源主要是 DFTLDA作為基態(tài)理論不能滿意地描述激發(fā)態(tài)造成的。其中最重要的是必須解決激發(fā)態(tài)的交換關(guān)聯(lián)能問(wèn)題。6。最近已經(jīng)提出了不少超越 LDA的理論方法，它們正朝著解決上述各種困難深入發(fā)展。如準(zhǔn)粒子 GW方法，屏蔽交換局域密度近似（ sXLDA）和含時(shí)間密度泛函理論 (TDDFT)等。我們將在本課程的第二篇介紹。 (end)35參考文獻(xiàn)Klaus Capelle: A Bird’sEye View of DensityFunctional Theory (2022)36習(xí)題aV(r)a=格常數(shù)L=體系的總長(zhǎng)度V(r)=周期性（吸引）贗勢(shì)G=倒格矢Z=1,價(jià)電子數(shù)格常數(shù)體系的總長(zhǎng)度周期性（吸引）贗勢(shì)倒格矢價(jià)電子數(shù)1. 用 DFT方法處理如下一維氫鏈的電子態(tài)。371D氫鏈的 DFT計(jì)算? MokhorstPack mesh點(diǎn)：為簡(jiǎn)單起見(jiàn)只取 1個(gè) kpoint。? 初始電荷密度：假設(shè) n(r)是均勻的， n(r)=Z/a。? 確定基函數(shù)，構(gòu)造 H, S并解 KohnSham方程。3
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