Density-functional theory for systems with noncollinear spin: orbital-dependent exchange-correlation functionals and their application to the Hubbard dimer
发展了一类新的轨道相关交换相关势，用于非共线自旋密度泛函理论。从优化的有效势（OEP）的形式主义的确切的交换势-广义的非共线的情况下-相关效应通过一个自洽的程序的启发Singwi-Tosi-Land-Sjolander（STLS）方法。的轨道相关的xc电位施加到均匀和非共线的磁场的哈伯德二聚体和精确对角化和Bethe-anastrous本地自旋密度近似。STLS给出了总能量，密度和磁化强度的整体最佳性能，特别是在弱到中等相关的制度。
2018-05-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Colloidal Anisotropic ZnO-Fe@FexOy Nanoarchitectures with Interface-Mediated Exchange-Bias and Band-Edge Ultraviolet Fluorescence
采用胶体晶种生长法合成了基于ZnO纳米棒的铁基磁性畴结构的杂化纳米晶。该方法涉及在非配位溶剂中的尺寸定制的ZnO纳米棒种子上的Fe纳米晶体的非均质成核，然后将前者部分表面氧化为相应的Fe@FexOy核@壳域。根据ZnO晶种的表面反应性，可以合成具有可变数量和尺寸的Fe基纳米畴的HNC。在这些HNC的结构与性能的关系进行了仔细的研究。在HNC的特征在于大量的小Fe@FexOy核@壳纳米结构域的ZnO种子表面上，在Fe-核和FexOy-壳的界面通信产生了相当大的交换偏置效应介导的冻结界面自旋。另一方面，在携带较低密度的相对较大的Fe@FexOy域的HNC中，Fe核的部分去除在其间产生内部空隙，这导致抑制的交换耦合各向异性。作为功能性的进一步证明，HNC表现出明显的带边紫外荧光。后者是蓝移相比，父母ZnO NR，推断耦合的半导体和磁体部分。
2013-02-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Exchange energy dominated by large orbital spin-currents in $δ$-Pu
通过对$f$ -壳层交换能的一般而精确的重新表述，分析了Pu反常$δ$ -相的电子结构。据发现，占主导地位的贡献，交换能量是一个极化的轨道自旋电流，保持时间反演对称性，因此根据实验的非磁性解决方案。分析带来了一个统一的图片交换的作用，在$5f$壳层与其相对较强的自旋轨道耦合。这些结果与最近测量的锕系元素中$d$到$f$跃迁的分支比是一致的。
2008-05-21 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Multi-shell contribution to the Dzyaloshinskii-Moriya spiralling in MnSi-type crystals
对具有B20晶体结构的MnSi型手征磁性材料进行了从微观海森堡模型到宏观弹性理论的过渡。交换和Dzyaloshinskiii-Moriya（DM）的相互作用都考虑到第一，第二和第三磁性邻居。发现键的DM矢量的特定分量，这是负责（i）全球磁扭曲和（ii）四个不同的自旋子晶格之间的倾斜。一个可能的机制，有效地加强全球磁扭曲的建议：它表明，DM矢量的组件垂直于相应的原子间键变得非常重要的扭曲功率。Ruderman-Kittel-Kasuya-Yosida（RKKY）理论用于交换参数的模型计算。研究发现，Mn_（1-x）Fe_xGe晶体中的磁手征浓度反转现象是由多个磁壳层交换参数之间的相互作用引起的，而不是由DM矢量的符号引起的。
2013-04-08 cond-mat.str-el
Exchange-energy functionals for finite two-dimensional systems
有限二维系统中交换能的隐式和显式密度泛函是按照Becke和Becrosel的方法[Phys.Rev.A39，3761（1989）]建立的。与二维均匀电子气和少电子量子点的精确交换参考数据相比，发现交换空穴势和交换能量的良好协议。因此，这项工作显着提高了可用性的近似密度泛函处理电子在准二维结构，在半导体纳米技术中有各种应用。
2007-12-14 cond-mat.str-el
Colle-Salvetti-type local density functional for the exchange-correlation energy in two dimensions
我们推导出一个近似的局域密度泛函的交换相关能量用于密度泛函计算的二维系统。在推导过程中，我们采用了萨尔韦蒂和蒙塔尼亚尼[Phys.Rev.A63，052109（2001）]方案中的科尔-萨尔韦蒂波函数来满足交换相关空穴的求和规则。我们适用于二维均匀电子气以及一组量子点的功能，并找到一个非常好的协议与精确的参考数据。
2010-06-21 cond-mat.str-el
Studying the effect of different exchange correlation functionals on the structural and electronic properties of a half-Heusler NaAuS compound
理论上，NaAuS被预测为拓扑绝缘体，但没有对该化合物进行详细的电子结构研究。在这里，我们报告的结构和电子性质的NaAuS使用LDA，PBESol，PBE和revPBE交换相关泛函。LDA、PBESol、PBE和revPBE交换相关泛函的平衡晶格常数计算值分别为$\sim$ 6.128、$\sim$ 6.219、$\sim$ 6.353和$\sim$ 6.442。由LDA、PBESol、PBE和revPBE交换相关函数预测的体积模量分别为$\sim$ 66.6、$\sim$ 56.4、$\sim$ 46.5和$\sim$ 39.3 GPa。因此，体积模量的计算值的顺序与这些交换相关泛函的平衡晶格参数的计算值的顺序是一致的。费米能级以下的总态密度的扩展随着交换相关泛函从LDA到PBESol到PBE到revPBE的变化而减小，这也被发现与这些交换相关泛函的体积模量的顺序一致。在存在自旋-轨道耦合的情况下，NaAuS化合物具有直接带隙，LDA、PBESol、PBE和revPBE交换相关函数的直接带隙分别为$\sim$ 0.26、$\sim$ 0.25、$\sim$ 0.24和$\sim$ 0.23 eV.在这里，发现NaAuS是拓扑绝缘体，因为它在$Γ$点处显示带反转。LDA（PBESol）和PBE（revPBE）交换相关泛函的带反转强度的计算值分别为$\sim$ 1.58 eV（$\s…
2017-07-26 cond-mat.str-el
Semi-local density functional for the exchange-correlation energy of electrons in two dimensions
本文提出了一个实用而精确的二维电子交换关联能的密度泛函。交换部分是基于最近的二维广义梯度近似，通过考虑小的和大的密度梯度的限制。完全的局部相关部分被构造的科尔-萨尔韦蒂计划和高斯近似的对密度。这些表达式的组合示出，以提供一个有效的密度泛函计算的二维电子系统，如半导体量子点的总能量。量子点的数值精确的参考数据方面的功能表现出色。
2010-01-20 cond-mat.str-el
Construction of the B88 exchange-energy functional in two dimensions
我们构造了有限二维系统交换能量密度的广义梯度近似。在非经验原则的指导下，我们包括适当的小梯度限制和适当的尾部交换空穴潜力。所观察到的性能优于二维局域密度近似，这强调了该方法在实际应用中的实用性。
2014-03-25 cond-mat.str-el physics.chem-ph
The role of nonmagnetic d0 vs. d10 B-type cations on the magnetic exchange interactions in osmium double perovskites
采用固相反应法合成了双钙钛矿结构的Ba_2BO_3O_6（B = Sc，Y，In）多晶样品。它们采用立方双钙钛矿结构（空间群，Fm-3 m），具有有序的B和Os排列。Ba_2BO_3O_6（B = Sc，Y，In）分别在93 K、69 K和28 K出现反铁磁转变。Ba 2ScOsO 6的Weiss温度为-590 K，Ba 2 YOsO 6的Weiss温度为-571 K，Ba 2 InOsO 6的Weiss温度为-155 K。Sc ~（3+）和Y ~（3+）具有开壳层d 0电子构型，而In ~（3+）具有闭壳层d10电子构型。这表明与d10相比，d 0 B型阳离子诱导更强的整体磁交换相互作用。Ba_2BO_5O_6（B = Sc，Y，In）与Sr和Ca类似物的比较表明，结构畸变减弱了整体的磁交换作用。
2017-12-06 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Machine Learning the Physical Non-Local Exchange-Correlation Functional of Density-Functional Theory
我们训练一个神经网络作为密度泛函理论的通用交换相关泛函，它同时再现了精确的交换相关能量和势能。该泛函是非常非局部的，但保留了传统局部或半局部近似的计算缩放。因此，它有希望解决一些困扰密度泛函理论的离域问题，同时保持Kohn-Sham方程的计算效率。此外，通过使用现代机器学习框架中存在的自动微分功能，我们在交换相关能和势能之间施加了精确的数学关系，从而形成了完全一致的方法。我们证明了我们的方法的可行性，通过在一维系统与两个强关联电子，密度泛函方法是已知的失败，并调查的行为和性能，我们的功能通过改变非局部性的程度。
2019-10-07 cond-mat.str-el physics.chem-ph physics.comp-ph
First-principles calculations of magnetic states in pyrochlores using a source-corrected exchange and correlation functional
我们提出了第一性原理研究的自旋冰态在Dy $_2$ Ti $_2$ O $_7$使用磁源自由交换和相关功能，实施的Castep电子结构代码。通过比较从传统的本地自旋密度近似的结果，我们表明，自旋冰态Dy $_2$ Ti $_2$ O $_7$可以可靠地通过去除磁源的交换和相关贡献的潜力，我们对比这对其他挫烧绿石磁铁的计算基态。
2023-02-16 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el physics.comp-ph
Weight Dependence of Local Exchange-Correlation Functionals in Ensemble Density-Functional Theory: Double Excitations in Two-Electron Systems
Gross-Oliveira-Kohn（GOK）系综密度泛函理论（GOK-DFT）是密度泛函理论（DFT）的时间- \textit{independent}扩展，其允许通过系综能量相对于系综权重的导数来计算激发态能量。与含时DFT（TD-DFT）相反，在GOK-DFT中可以很容易地计算双激发。然而，为了充分利用这种形式主义，必须访问\textit{weight-dependent}交换相关泛函，以模拟臭名昭著的系综衍生物对激发能的贡献。在本文中，我们讨论了第一个梯级的构造（即，局部）重量相关的交换相关密度泛函近似的双电子原子和分子系统（He和H $_2$），专门设计用于计算双激发内GOK-DFT。在最佳调谐的范围分离的混合泛函的精神，一个两步的系统相关的程序，提出了获得准确的能量与双激发。
2020-06-16 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el physics.chem-ph
