Wave-function-based correlation method for excited electron hole and attachment states in periodic systems

基于波函数的周期系统中激发电子空穴和附着态的相关方法

• 批准号: 5412937
• 负责人: Dr. Uwe Birkenheuer
• 金额: --
• 依托单位: Institut für Fluiddynamik
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Priority Programmes
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2002-12-31 至 2006-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/5412937?language=en
• 关键词: Wave; function; based; correlation; method

The aim of the "Correlated Wave Functions in Solids" project is to establish a scheme which allows to apply the very successful and highly accurate wave-function based correlation methods used in quantum chemistry to describe the electronic structure of molecules and atoms also in solid state physics where one usually deals with periodically extended systems. To account for the infinitely many electrons in such systems the pre-dominantly local character of electron correlation is consequently exploited; resulting in a scheme based on localized electron orbitals, highly transferable Hamiltonian matrix elements in a local description and an incremental technique to sum up the individual correlation contributions. Our target is the quasiparticle band structure, i.e. the state-resolved ionisation potentials and electron affinities, of solids and polymers, which is one of the most important electronic property of periodic systems. Appropriately incorporating the effects of electron correlation in these band structures is important, because most of the commonly used approaches to the electronic structure of periodic systems fails to predict the fundamental band gap properly. Ziel des Projekt "Korrelierte Wellenfunktionen in Festkörpern" ist es, eine Verfahren zu entwickeln, welches es erlaubt, die sehr erfolgreichen und hoch genauen wellenfunktionsbasierten Korrelationsmethoden, die in der Quantenchemie zur Beschreibung der elektronischen Struktur von Molekülen und Atomen verwendet werden, auch in der Festkörperphysik einzusetzen. Um der unendlich Zahl von Elektronen in solchen Systemen Rechnung zu tragen, wird der vornehmlich lokale Charakter der Elektronenkorrelation konsequent ausgenutzt, was in ein Verfahren mündet, das auf lokalisierten Elektronorbitalen, gut transferierbaren Hamilton-Matrixelementen in einer lokalen Darstellung und einer inkrementellen Technik zum Aufsummieren der einzelnen Korrelationsbeiträge basiert. Unser Hauptanliegen ist die Quasi-Teilchen Bandstruktur, d.h. die zustandsaufgelösten Ionisierungspotentiale und Elektronaffinitäten, von Festkörpern und Polymeren, welche eine der wichtigsten elektronischen Eigenschaften periodischer Systeme ist. Dabei ist es essentiell, die Effekte der Elektronenkorrelation auf die Bandstrukturen angemessen mit zu berücksichtigen, denn alle üblichen Ansätze zur Beschreibung der elektronischen Struktur periodischer Systeme können die fundamentale Bandlücke nicht korrekt vorhersagen.

“固体中的关联波函数”项目的目的是建立一种方案，允许应用量子化学中非常成功和高精度的基于波函数的关联方法来描述分子和原子的电子结构，在固体物理学中也是如此，在固体物理学中，人们通常处理周期性扩展的系统。为了解释这类系统中无限多的电子，因此利用了电子关联的主要局域特性；导致了一种基于局域电子轨道、在局域描述中高度可转移的哈密顿矩阵元的方案，以及一种总结个体关联贡献的增量技术。我们的目标是固体和聚合物的准粒子能带结构，即状态分辨电离势和电子亲和势，这是周期系统最重要的电子性质之一。在这些能带结构中适当地结合电子关联的影响是很重要的，因为大多数常用的周期体系电子结构的方法都不能正确地预测基带隙。齐尔·德·普吉克特“在费斯克尔伯恩的生活中，他的一生都发生了变化，他的一生都是错误的，他死在了他的身体上。”他说：“我不知道你是怎么做的，我不知道这是什么意思，我不知道这是什么意思，也不知道这是什么意思，我的意思是这是一种新的关系。”User Hauptanliegen is die准Teilchen Bandstrukture，D.H.这是一种新型的电子设备，它是一种新型的电子设备，具有良好的使用性能。从根本上讲，这是一项基本原则，也是一项重要的工作，从根本上来说，这是一项重要的工作。