DFT+X方法关联强度U/J评估与模拟

发布时间2024-11-25文章来源 上海科技大学作者责任编辑系统管理员

报告人简介:
2012年本科毕业于北京大学化学院,同年被报送为北京大学化学院的博士研究生,跟随蒋鸿副教授从事第一性原理材料模拟方法开发,于2019年获得博士学位。随后继续在北京大学开展了一期博士后工作,主攻面向含d/f电子的强关联材料体系的第一性原理方法研究,并在期间获得博士后创新人才计划资助。之后于2020年在北京应用物理与计算数学研究任所聘博士后,并于2022年入职北京应用物理于计算数学研究所,期间主要的研究方向为第一性原理动态平均场方法开发以及材料高压物性第一性原理模拟。参与发表SCI论文20余篇。

讲座摘要:
广泛应用于民用与国防工业领域的稀土材料大多含有部分填充的f电子壳层,致使此类体系的电子具有强关联效应,进而诱导出丰富的奇特物性,如超导、巨磁阻、光电和高效催化材料等,这一类材料也被称为强关联电子材料。在理论计算方面,常规的密度泛函理论(Density Functional Theory,DFT)基于近自由电子近似,难以定量模拟、甚至定性分析强关联电子材料的物性。因此,人们提出将DFT与基于Hubbard唯像模型进行耦合,发展了强关联第一性原理DFT+X(X=U/DMFT/Gutzwiller)计算方法,并成为了强关联电子材料物性的重要模拟手段。Hubbuard模型中的电子关联强度U/J是DFT+X计算方法的关键、敏感的输入参数,通常根据实验或经验给出,不同材料、不同压力等不同条件下U/J值会出现一定改变,因此需要开展U/J值的自洽计算与定量评估。因此,本报告先简单介绍了U/J自洽计算的主要方法体系,然后基于轨道局域化与屏蔽效应评估分析了LSCC、LR、cRPA三种方法在镧系金属中的表现,最后,发展了兼顾了对屏蔽效应和计算效率的DSCC方法。

邀请人:柯友启