周期的運動方程式結合クラスタ理論からの固体における励起子【JST・京大機械翻訳】

Wang Xiao; Berkelbach Timothy C.

プレプリント

J-GLOBAL ID：202202221282473560 整理番号：22P0105968

周期的運動方程式結合クラスタ理論からの固体における励起子【JST・京大機械翻訳】

Excitons in solids from periodic equation-of-motion coupled-cluster theory

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発行年： 2020年01月29日プレプリントサーバーでの情報更新日： 2020年01月29日
JST資料番号： O7000B 資料種別：プレプリント
記事区分：プレプリント発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

単一および二重励起(EOM-CCSD)によるGaussベースの周期的運動方程式結合クラスタ理論を用いて,三次元固体の電子励起状態のab initio研究を示した。Brillouinゾーンサンプリングと運動量保存により実行される並進対称性の明示的利用は,コストの大きな減少の原因である。64k点(a4x4x4メッシュ)を用いてBrillouinゾーンをサンプリングする最大システムは,640軌道における768電子の正準EOM-CCSD計算に対応する。3~15eVの範囲の直接一重項励起エネルギーを有する8つの簡単な半導体と絶縁体を研究した。予測した励起エネルギーは,実験と比較して0.27eVの平均絶対誤差を示した。さらに,非ゼロ運動量を持つ励起子のエネルギーを計算し,非弾性X線散乱からの実験データとLiFの励起子分散を比較した。歪下の励起エネルギーを計算することにより,励起子と音響フォノン間の相互作用の強さを定量化するために,静水圧変形ポテンシャルを抽出した。著者らの結果は,結合クラスタ理論が,固体における種々の励起子現象の正確な研究のための有望な方法であることを示した。【JST・京大機械翻訳】

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分子の電子構造

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