DFT-9屏蔽交換局域密度近似

第九章屏蔽交換局域密度近似sX-LDA方法的關(guān)鍵步驟1DFTImplementations2sX-LDA方法的優(yōu)點(diǎn)sX-LDA方法的框架：GeneralizedKohn-Shamscheme(包括微擾勢(shì)).目的：通過(guò)非局域屏蔽勢(shì)描述交換關(guān)聯(lián)勢(shì)的不連續(xù)性，從而給出較好的半導(dǎo)體帶隙且無(wú)需任何可調(diào)參數(shù)。優(yōu)點(diǎn)：比照完全的準(zhǔn)粒子計(jì)算，如GWA，它的計(jì)算量小得多，同時(shí)允許確定基態(tài)和激發(fā)態(tài)的性質(zhì)。3sX-LDA的理論方法包括微擾的generalizedKS方程如下：(9.1)其中都是sX下的勢(shì)函數(shù)。(9.2)HLDA是LDAHamiltonian，vsxNL是非局域勢(shì)Fock交換算符，vsxL是相應(yīng)的局域勢(shì)算符，是sX-LDA本征矢。對(duì)于Δvsx，通常采用Thomas-Fermi屏蔽，所以sX非局域勢(shì)(9.3)(9.4)4sX-LDA的理論方法-2相應(yīng)的sX局域勢(shì)為(9.5)(9.6)5Screenedexchange:sX-LDA1,21.B.M.BylanderandL.Kleinman,Phys.Rev.B41,7868(1990)2.A.Seidl,A.G?rling,P.Vogl,.A.Majewski,andM.Levy,Phys.Rev.B53,3764(1996)6sX-FLAPW1.H.J.F.JansenandA.J.Freeman,Phys.Rev.B30,561(1984)2.M.C.Huang(黃美純),H.J.F.Jansen,andA.J.Freeman,Phys.Rev.B37,3489-3496(1988)3.S.Massidda,M.Posternak,andA.Baldereschi,Phys.Rev.B48,5058(1993)4.S.Massidda,A.Continenza,M.Posternak,andA.Balderschi,Phys.Rev.B55,13494(1997)where7GeometryandSCFCycles8BandGapssX-FLAPW9OpticalAbsorptionSpectrumofGaAs10CdO的能帶結(jié)構(gòu)實(shí)線：sX-LDA半導(dǎo)體虛線：LDA半金屬Cd-5sO-2p11EnergyBandstructureswithsX-FLAPW

LDA為負(fù)帶隙的兩個(gè)材料12Γ-LSeparationvs.BandGaps13小結(jié)sX-LDA方法的主要優(yōu)點(diǎn)是，它既適于基態(tài)性質(zhì)的計(jì)算，又適于激發(fā)態(tài)的計(jì)算。計(jì)算量較小。主要手法是在交換關(guān)聯(lián)勢(shì)中考慮非局域屏蔽交換勢(shì)的修正。因此可在原來(lái)LDA近似的根底上，比較方便地實(shí)現(xiàn)計(jì)算程序的更