基于多体摄动理论的卤化锂电子激发态的研究

摘要

体系的电子激发态及其激发谱性质在物理和化学中有重要的应用。因此，深入了解、精确计算体系的电子激发态有重大的意义。大量的计算表明密度泛函理论(DFT)(LDA或 GGA)能精确给出体系基态的几何结构和基态电子密度分布。但是，密度泛函理论不能描述半导体和绝缘体的电子激发态，密度泛函理论通常严重低估半导体和绝缘体的能隙。对于单电子激发态，采用基于格林函数的多体摄动理论，它把密度泛函的计算结果作为其零级近似，用GW近似的电子自能改进了密度泛函理论对电子交换关联的处理，研究者们可以用它计算材料的准粒子激发谱。对于粒子-空穴激发态，考虑电子-空穴相互作用，求解二粒子格林函数的Bethe-Salpeter方程，就可精确计算出光学吸收谱。
　　本篇论文总共分为三章，第一章对第一性原理计算方法（主要包括密度泛函理论以及多体摄动理论）进行简要的概述，第二章介绍了硕士研究生期间的主要工作：采用基于高斯基的多体摄动理论计算程序计算了 LiCl和 LiBr的准粒子能带结构、光学吸收谱,计算结果与实验结果相符合。第三章是对未来研究工作的展望。

目录

封面

声明

摘要

英文摘要

目录

引言

1第一性原理计算方法

1.1波恩-奥本海默(BO)近似

1.2密度泛涵理论

1.2.1Hohenberg和Kohn定理

1.2.2Kohn-Sham方程：有效单体理论

1.2.3局域密度近似(LDA)、广义梯度近似(GGA)

1.3多体摄动理论

1.3.1基态

1.3.2准粒子能带结构

1.3.3光学激发态

2本论文主要研究成果

2.1引言

2.2 LiCl

2.3 LiBr

2.4 本章小节

3对未来研究工作的展望

参考文献

在学研究成果

致谢