图 1. 利用 GGA 方法计算的半导体能带结果(左为硅,右为砷化镓)用未经校正的 GGA 方法计算出的带隙大小,硅为 0.72 eV(实验值为 1.12 eV),砷化镓为 0.37 eV(实验值为 1.42 eV)。这些结果与一般未校正 DFT 的预测值几乎相同。众所周知,这是由密度泛函方法[1][2]的缺点导致的,而 LDA+U [...
图1. 利用 GGA 方法计算的半导体能带结果(左为硅,右为砷化镓) 众所周知,这是由密度泛函方法[1][2]的缺点导致的,而 LDA+U [3]就是一种能改善这一缺点的方法。 在LDA+U 方法中,当应用轨道中的两个电子到达同一位置时,它们会被排斥,其能量会因 U 而增加。 在本案例研究中,应用 LDA+U 方法分析了硅和...
图1. 利用 GGA 方法计算的半导体能带结果(左为硅,右为砷化镓)用未经校正的 GGA 方法计算出的带隙大小,硅为 0.72 eV(实验值为 1.12 eV),砷化镓为 0.37 eV(实验值为 1.42 eV)。这些结果与一般未校正 DFT 的预测值几乎相同。 众所周知,这是由密度泛函方法[1][2]的缺点导致的,而 LDA+U [3]就是一种能...
在LDA+U方法中,通常的电子相互作用势能项Vee公式中包含U(n, n')和J(n, n')参数,以考虑电子之间的库仑排斥和交换相互作用。 通常的Vee公式可以写成: Vee = ΣΣ U(n, n') n_i n_{i'} + ΣΣ J(n, n') [n_i * (n_{i'} - δ_{n,n'})] 其中: U(n, n')是库仑相互作用参数。 J...
在LDA+U 方法中,当应用轨道中的两个电子到达同一位置时,它们会被排斥,其能量会因 U 而增加。 在本案例研究中,应用 LDA+U 方法分析了硅和 4H-SiC (间接过渡半导体)以及砷化镓和氮化镓(直接过渡半导体)的带隙。对于所有半导体,LDA+U 方法都适用于构成价带的 p 轨道。硅的目标是 3p 轨道,但由于其他三种半导体...
1.计算给定系统的U值的核心思想是U值取决于局域环境(与其他轨道的杂化以及U的局域屏蔽)。 2.如果存在几种不同类型的原子,所有原子都需要不同的U,则需要在这些不同的原子上添加LDAU_lambda(αI)。 使用Eq.(2),可以直接计算,这些U可以一次计算一个。 使用Eq.(1),必须使用对称性等来获得所有具有U的原子的χ...
LDA+U核心思想是:首先将研究体系的轨道分隔成两个子体系(subsystem),其中一部分是一般的DFT算法(如LSDA,GGA)等可以比 较准确描述的体系,另外是定域在原子周围的轨道如d或者f轨道,这些轨道在标准的DFT计算下不能获得正确的能量与占据数之间的关系(如DFT总是认为分 数占据是能量最小的,而不是整数占据);对于d或者...
LDA+U核心思想是:首先将研究体系的轨道分隔成两个子体系(subsystem),其中一部分是一般的DFT算法(如LSDA,GGA)等可以比 较准确描述的体系,另外是定域在原子周围的轨道如d或者f轨道,这些轨道在标准的DFT计算下不能获得正确的能量与占据数之间的关系(如DFT总是认为分 数占据是能量最小的,而不是整数占据);对于d或者...
此外,建立了Co2+-O2-Mn2+磁路径形成的铁磁有序。此外,计算结果表明,磁矩主要起源于Co/Mn 3d轨道电子,磁矩的大小与Co/Mn原子电子构型有关。因此,通过LDA+U方法获得Co/Mn共掺杂ZnO纳米线的电子结构的真实描述,表明它们具有作为稀磁半导体材料的潜力。 0 3图文导读...
LDA+U通过Hubbard模型来考虑d或f轨道间的关联能,并通过U值来表示这种关联,同时纠正DFT中的双计数部分。U值的计算是一项挑战,可通过线性响应理论进行计算。U值反映了定域轨道电子间的相互作用,计算时需考虑自旋和角动量的影响。计算U值的方法涉及插入单个Slater行列式波函数,通过求期望值并去除重复项,...