【摘要】 高尚鹏等在多体微扰理论的框架下,分别采用G_0W_0方法和准粒子自洽GW方法计算3C-SiC和2H-SiC的准粒子能级

高尚鹏等[1]在多体微扰理论的框架下,分别采用G_0W_0方法和准粒子自洽GW方法计算3C-SiC和2H-SiC的准粒子能级.由一个平均Monkhorst-Pack网格点上的准粒子能级和准粒子波函数出发,结合最局域Wannier函数插值,得到3C-SiC和2H-SiC的自洽准粒子能带结构.3C-SiC的价带顶在Γ点,导带底在X点.DFT-LDA,G_0W_0和准粒子自洽GW给出的3C-SiC间接禁带宽度分别为1.30eV,2.23 eV和2.88eV 2H-SiC价带顶在Γ点,导带底在K点.采用DFT-LDA,G_0W_0和准粒子自洽GW方法得到的间接禁带宽度分别为2.12 eV,3.12 eV和3.75 eV。计算基于赝势方法,对于3C-SiC和2H-SiC的准粒子自洽GW计算给出的禁带宽度均比实验值略大。

 

汪越胜等[2]基于有限元通用商业软件ABAQUS,建立了二维和三维声子晶体体波能带结构的有限元计算方法,包括固体体系和固体—流体体系。该方法首先利用Born-von Karman周期性边界条件和Bloch波理论,将周期结构的有限元离散特征方程化归到一个周期单胞内的复系数特征方程,然后将其分为实部和虚部两组方程,并在周期单胞边界上应用Bloch定理,求解最后得到实数特征方程,获得频散曲线。结合超胞技术还将该方法用于计算缺陷态，与已有计算方法相比,该方法在适用性,难易程度,计算速度,精确度,收敛性等方面具有明显的优越性。

 

其实关于声子晶体能带结构计算数值方法有很多种，其中包括平面波展开法;多散射法;Dirichlet-Neumann映射法;多极展开法;小波方法;有限元法;边界元法;时域有限差分法等等，但是由于篇幅有限，我们这一期就先讲到这里。

 

参考文献

  • 高尚鹏, 祝桐. 基于自洽GW方法的碳化硅准粒子能带结构计算[J]. 物理学报, 2012, 61(13):6.
  • 汪越胜, 李建宝, 张传增. 基于通用有限元软件的声子晶体能带结构计算方法[C]// 损伤、断裂与微纳米力学学术研讨会. 0.

 

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