DFT + U Study of Uranium Dioxide and Plutonium Dioxide with Occupation Matrix Control.
DFT + U Study of Uranium Dioxide and Plutonium Dioxide with Occupation Matrix Control.
复制标题
DOI：
10.1021/acs.jpcc.2c03804
复制
发表时间：
2022-07-14
影响因子：
3.7
通讯作者：
Kaltsoyannis, Nikolas
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Chen, Jia-Li;Kaltsoyannis, Nikolas
采用密度泛函理论（DFT）+ U方法，结合占位矩阵控制（OMC），首次对体相UO_2和PuO_2进行了计算研究。使用PBESol功能结合OMC定位AFM和NM基态UO 2和PuO 2，分别与实验结果一致。通过模拟的晶格参数，磁矩，带隙，和状态密度，U = 4.0 eV的建议AFM UO 2，产生的数据接近实验的所有考虑的属性。对于NM和AFM PuO2，分别推荐U = 4.5和4.0 eV，尽管U值要大得多（c. 10 eV），需要产生最近报道的PuO2带隙。对于这两种氧化物，几种激发态具有与基态相似的性质，从而加强了尽可能使用OMC的必要性。
DFT + U with occupation matrix control (OMC) is applied to study computationally bulk UO2 and PuO2, the latter for the first time. Using the PBESol functional in conjunction with OMC locates AFM and NM ground states for UO2 and PuO2, respectively, in agreement with experimental findings. By simulating the lattice parameter, magnetic moment, band gap, and densities of states, U = 4.0 eV is recommended for AFM UO2, yielding data close to experiments for all considered properties. U = 4.5 and 4.0 eV are recommended for NM and AFM PuO2, respectively, though much larger U values (c. 10 eV) are required to yield the most recently reported PuO2 band gap. For both oxides, several excited states have similar properties to the ground state, reinforcing the need to employ OMC wherever possible.
登录
查看更多内容
影响因子：
3.7
作者：
Kresse, G;Furthmuller, J
通讯作者：
Furthmuller, J
影响因子：
3.7
作者：
Larson, P.;Lambrecht, Walter R. L.;van Schilfgaarde, Mark
通讯作者：
van Schilfgaarde, Mark
影响因子：
3.7
作者：
Idiri, M;Le Bihan, T;Rebizant, J
通讯作者：
Rebizant, J
影响因子：
3.1
作者：
MCNEILLY, CE
通讯作者：
MCNEILLY, CE
影响因子：
3.7
作者：
MONKHORST, HJ;PACK, JD
通讯作者：
PACK, JD