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Optimised Projections for the Ab Initio Simulation of Large and Strongly Correlated Systems

David D. O'Regan (Gebundene Ausgabe, Englisch)

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Beschreibung
Density functional theory (DFT) has become the standard workhorse for quantum mechanical simulations as it offers a good compromise between accuracy and computational cost. However, there are many important systems for which DFT performs very poorly, most notably strongly-correlated materials, resulting in a significant recent growth in interest in 'beyond DFT' methods. The widely used DFT+U technique, in particular, involves the addition of explicit Coulomb repulsion terms to reproduce the physics of spatially-localised electronic subspaces. The magnitude of these corrective terms, measured by the famous Hubbard U parameter, has received much attention but less so for the projections used to delineate these subspaces. The dependence on the choice of these projections is studied in detail here and a method to overcome this ambiguity in DFT+U, by self-consistently determining the projections, is introduced. The author shows how nonorthogonal representations for electronic states may be used to construct these projections and, furthermore, how DFT+U may be implemented with a linearly increasing cost with respect to system size. The use of nonorthogonal functions in the context of electronic structure calculations is extensively discussed and clarified, with new interpretations and results, and, on this topic, this work may serve as a reference for future workers in the field.
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Technische Daten


Erscheinungsdatum
25.09.2011
Sprache
Englisch
EAN
9783642232374
Herausgeber
Springer Berlin
Serien- oder Bandtitel
Springer Theses
Sonderedition
Nein
Autor
David D. O'Regan
Seitenanzahl
216
Auflage
2012
Einbandart
Gebundene Ausgabe
Schlagwörter
Idempotency preserving, Large strongly correlated systems, Linear-scaling DFT+U, Nonorthogonal projectors, Projector self-consistent DFT+U, Tensorial invariance
Thema-Inhalt
TGM - Materialwissenschaft PHFC - Physik der kondensierten Materie (Flüssigkeits- und Festkörperphysik) PHU - Mathematische Physik
Höhe
235 mm
Breite
15.5 cm

Transparenz & Sicherheit

Hersteller: Springer, Europaplatz 3, Heidelberg, Deutschland, 69115, ProductSafety@springernature.com, Springer Nature Customer Service Center GmbH

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