論文の概要: Orbital localization error of density functional theory in shear
properties of vanadium and niobium
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2003.06626v1
- Date: Sat, 14 Mar 2020 13:26:33 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-29 04:21:57.816104
- Title: Orbital localization error of density functional theory in shear
properties of vanadium and niobium
- Title(参考訳): バナジウムおよびニオブのせん断特性における密度汎関数理論の軌道偏位誤差
- Authors: Y. X. Wang, Hua Y. Geng, Q. Wu, and Xiang R. Chen
- Abstract要約: 密度汎関数理論(DFT)は、s、p、d軌道を持つほとんどの元素を非常によく表していると考えられている。
本研究では,LDA,GGA,メタGAを含む広く用いられている交換相関関数 (xc) が,V,Nbのせん断率と位相安定性を過小評価していることを明らかにした。
一方、相関系ではよく用いられる高度なハイブリッド汎関数は、これらの2つの単純な金属では完全に失敗する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: It is believed that the density functional theory (DFT) describes most
elements with s, p and d orbitals very well, except some materials that having
strongly localized and correlated valence electrons. In this work, we find that
the widely employed exchange-correlation (xc) functionals, including LDA, GGA
and meta-GGA, underestimate the shear modulus and phase stability of V and Nb
greatly. The advanced hybrid functional that is usually better for correlated
system, on the other hand, completely fails in these two simple metals. This
striking failure is revealed due to the orbital localization error in GGA,
which is further deteriorated by hybrid functionals. This observation is
corroborated by a similar failure of DFT+U and van der Waals functionals when
applied to V and Nb. To remedy this problem, an semi-empirical approach of
DFT+J is proposed which can delocalize electrons by facilitating the on-site
exchange. Furthermore, it is observed that including density derivatives
slightly improves the performance of the semi-local functionals, with meta-GGA
outperforms GGA, and the latter is better than LDA. This discovery indicates
the possibility and necessity to include higher-order density derivatives
beyond the Laplacian level for the purpose to remove the orbital localization
error (mainly from d orbitals) and delocalization error (mainly from s and p
orbitals) completely in V and Nb, so that to achieve a better description of
their electronic structures. The same strategy can be applied to other d
electron system and f electron system.
- Abstract(参考訳): 密度汎関数理論(DFT)は、強い局在化と相関した価電子を持ついくつかの物質を除いて、s、p、d軌道を持つほとんどの元素を非常によく表していると考えられている。
本研究では,LDA,GGA,メタGAを含む広く用いられている交換相関関数 (xc) が,V,Nbのせん断率と位相安定性を著しく過小評価していることを明らかにした。
相関系において通常より優れた高度なハイブリッド汎関数は、これら2つの単純な金属において完全に失敗する。
この衝撃的故障はggaの軌道局在誤差により明らかにされ、ハイブリッド機能によりさらに劣化する。
この観察は、DFT+Uとファンデルワールス関数がVおよびNbに適用されたときと同様の失敗によって裏付けられる。
この問題を解決するために、DFT+Jの半経験的アプローチを提案し、オンサイト交換を容易にすることで電子を非局在化する。
さらに, 密度誘導体を含むと, 半局所関数の性能はわずかに向上し, メタGAはGGAより優れ, 後者はLDAより優れていた。
この発見は、軌道定位誤差(主にd軌道から)と非定位誤差(主にs軌道とp軌道から)を完全にVとNbで除去するために、ラプラシア準位を超えて高次密度微分を含めることの可能性と必要性を示している。
同じ戦略を他のd電子系やf電子系にも適用することができる。
関連論文リスト
- Time resolved optical response of the Dicke's model via the
nonequilibrium Green's function approach [0.0]
2レベルシステム(TLS)とその一般化は、量子光学における非線形挙動を研究するためにしばしば用いられる。
主な側面は、SHG信号に対する障害と電子-電子(e-e)相互作用の影響を記述するための非平衡グリーン関数(NEGF)の範囲である。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-12-21T14:16:37Z) - Orbital-Free Density Functional Theory with Continuous Normalizing Flows [54.710176363763296]
軌道自由密度汎関数理論(OF-DFT)は、分子電子エネルギーを計算する別のアプローチを提供する。
我々のモデルは様々な化学系の電子密度を再現することに成功した。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-11-22T16:42:59Z) - The Convexity Condition of Density-Functional Theory [0.0]
密度汎関数理論(DFT)の中では、有限電子系の全エネルギーは電子数に関して凸である、と長い間仮定されてきた。
この記事では、すべての v 表現可能な密度に対して完全である DFT の任意の定式化に対する凸条件を証明する。
類似した結果は、一体還元密度行列汎関数理論においても証明される。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-09-29T17:54:43Z) - Fragmented superconductivity in the Hubbard model as solitons in
Ginzburg-Landau theory [58.720142291102135]
強相関物質の近傍では超伝導と電荷密度波が観測される。
基本$t$-$tprime$-$U$Hubbardモデルの相図で安定化された物質の性質について検討する。
超伝導フラグメントのマクロ波動関数がギンズバーグ・ランダウ方程式のソリトン解によってよく説明されるという決定的な証拠を提供する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-07-21T18:00:07Z) - Spin Current Density Functional Theory of the Quantum Spin-Hall Phase [59.50307752165016]
スピン電流密度汎関数理論を量子スピンハル相に適用する。
我々は、SCDFTの電子-電子ポテンシャルにおけるスピン電流の明示的な説明が、ディラックコーンの出現の鍵であることを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-08-29T20:46:26Z) - A first-principles calculation of electron-phonon interactions for the
$\text{C}_2\text{C}_\text{N}$ and $\text{V}_\text{N}\text{N}_\text{B}$
defects in hexagonal boron nitride [52.77024349608834]
2次元ヘキサゴナル窒化ホウ素(h-BN)の量子放出体は大きな関心を集めている。
室温におけるh-BNフレークから放出されるフーリエ変換(FT)制限光子の最近の観測
論文 参考訳(メタデータ) (2022-07-28T23:31:38Z) - Density-potential functional theory for fermions in one dimension [0.0]
軌道自由密度ポテンシャル汎関数論(英: orbit-free density-potential functional theory、DPFT)は、ホヘンベルク・コーン密度汎関数論のより柔軟な変種である。
DPFTは拡張性があり、位置空間と運動量空間の両方に普遍的に適用でき、運動エネルギーと相互作用エネルギーを一貫して近似することができる。
モースポテンシャルにおけるフェルミガスの高品質化は、よりエキゾチックなシステムを記述するためにDPFTの使用を奨励する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-06-15T02:10:23Z) - Repulsively diverging gradient of the density functional in the Reduced
Density Matrix Functional Theory [0.0]
ボース=アインシュタイン凝縮力の存在は任意の種類の対相互作用に対して完全に普遍的であることを示す。
また、N$フェルミオン単項セクターに対するフェルミオンRDMFTにおける同様の反発勾配の存在を示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-03-29T11:04:30Z) - eQE 2.0: Subsystem DFT Beyond GGA Functionals [58.720142291102135]
サブシステム-DFT (subsystem-DFT) は、大規模電子構造計算の計算コストを劇的に削減することができる。
sDFTの鍵となる要素は、その精度を支配する非付加的な運動エネルギーと交換相関関数である。
eQE 2.0は従来のコーンシャムDFTやCCSD(T)と比較して優れた相互作用エネルギーを提供する
論文 参考訳(メタデータ) (2021-03-12T22:26:36Z) - Robust linear-scaling optimization of compact localized orbitals in
density functional theory [4.232614032390373]
基底関数の局所部分集合の観点から厳密に拡張されたコンパクトな1電子軌道の局所性は密度汎関数理論において利用することができる。
コンパクト軌道の遅く不安定な最適化は、コンパクト軌道のほぼ不変な混合に由来することを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-04-09T04:37:40Z) - Anisotropy-mediated reentrant localization [62.997667081978825]
2次元双極子系、$d=2$、一般化双極子-双極子相互作用$sim r-a$、トラップイオン系やリドバーグ原子系で実験的に制御されたパワー$a$を考える。
異方性双極子交換を引き起こす双極子の空間的に均質な傾き$$beta$は、ロケータ展開を超えた非自明な再帰的局在をもたらすことを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-01-31T19:00:01Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト(すべての情報・翻訳含む)の品質を保証せず、本サイト(すべての情報・翻訳含む)を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。