Was zeigen eigentlich DFT-Bandstrukturplots?

In einem Großteil der Literatur sehen wir Diagramme der Energiebandstruktur aus DFT-Simulationen. Wie werden diese Eigenenergien als Funktion des Kristallimpulses im Rahmen der DFT erhalten? Sind es die physikalischen Quasiteilchenenergien des Systems oder nur die Eigenenergien der Kohn-Sham-Gleichung?

Antworten (1)

wir sehen Diagramme der Energiebandstruktur aus DFT-Simulationen. Wie werden diese Eigenenergien als Funktion des Kristallimpulses im Rahmen der DFT erhalten?

Es hängt davon ab, mit welchem ​​speziellen Softwareprogramm die Berechnung durchgeführt wurde.

Sind es die physikalischen Quasiteilchenenergien des Systems oder nur die Eigenenergien der Kohn-Sham-Gleichung?

Nun, das können eigentlich keine echten physikalischen Quasiteilchen-Energien sein... da deren Berechnung zB die Kenntnis der vollen Vielteilchen-Selbstenergie erfordern würde.

Einige Software berechnet einfach die Kohn-Sham-Eigenwerte und sagt, dass diese "nah genug" an den Quasiteilchenenergien liegen. Einige Software wird eine kleine "Eigenenergie"-Korrektur einwerfen.

Aber typischerweise wird angenommen, dass die Kohn-Sham-Eigenwerte "nahe" an den Quasiteilchen-Eigenenergien liegen, und die Bandstruktur basiert auf Kohn-Sham-Eigenwerten. Natürlich ist dies in vielen Fällen eine schreckliche Annahme ... und in anderen Fällen eine erschreckend gute Annahme.

Danke für die Antwort. Gibt es eine Möglichkeit zu verstehen, warum die KS-Eigenwerte nahe am realen Fall liegen? und in welcher Situation würde diese Annahme ungültig werden?
Die KS-Eigenwerte sind nicht immer nahe an den realen Energien. Zum Beispiel unterschätzt die DFT die Bandlücken vieler Materialien um einen großen Betrag. Dies ist einer der Gründe, warum Menschen begannen, Selbstenergiekorrekturen auf DFT anzuwenden. Im Allgemeinen glauben die Leute, dass DFT besser für Metalle funktioniert.
Was zeigen eigentlich DFT-Bandstrukturplots?
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