Fully {\it ab-initio} electronic structure of Ca$_{2}$RuO$_{4}$
强关联材料的可靠{ \it ab-initio}描述是凝聚态物理长期追求的能力。$GW$ +EDMFT方法是一个很有前途的方案，它提供了一个自洽的相关性和筛选的描述，并且不需要用户提供的参数。为了测试这种方法的可靠性，我们将其应用到实验上表征良好的钙钛矿化合物Ca $_2$ RuO $_4$，其中随温度变化的结构变形驱动顺磁性金属-绝缘体转变。我们的研究结果表明，由$GW$引入的非局域极化和自能分量是必不可少的设置之间的相互作用和带宽的正确平衡，和$GW$ +EDMFT计划产生非常准确的预测这种强相关材料的电子性质。
2021-06-07 cond-mat.str-el
Ab initio electronic structure of quasi two-dimensional materials: a "native" gaussian--plane wave approach
二维层状结构的从头计算电子结构计算通常使用为三维结构开发的代码来执行，三维结构在所有三个方向上都是周期性的。在第三方向（垂直于层）引入周期性完全是人为的，在某些情况下可能导致虚假的结果，并在处理外部场的作用的困难。在本文中，我们开发了一种新的方法，这是“本地”准二维材料，利用基函数，是周期性的，但在垂直方向上的原子。我们展示了从头算电子结构理论的一些基本工具--密度泛函理论、GW近似和Bethe-Salpeter方程--是如何在新的基础上实现的。我们认为，新的方法将是最好的传统的一个在治疗的特殊性的层状材料，包括在绝缘体中的非屏蔽库仑相互作用的长范围，应变，波纹，和外部场的影响。
2016-05-21 cond-mat.str-el
Ab-initio overestimation of the topological region in Eu-based compounds
针对密度泛函理论低估带隙的问题，采用杂化泛函方法重新计算多种Eu基及相关化合物的电子结构，修正了拓扑相的判定，明确了不同体系的带隙范围与磁学相关的电子特性。
2023-08-23 cond-mat.str-el
Electronic excitation spectra from ab-initio band structure results for LaMO_3 (M = Cr-Ni)
我们提出了计算电子激发光谱的LaMO_3系列（M=Cr-Ni）内获得的从头计算能带结构计算的真实几何和磁性结构。计算结果与实验结果吻合较好。这表明过渡金属-过渡金属通过氧原子的相互作用在确定光谱特征中起着重要作用，并表明U/t的值比迄今为止所认为的要小。本方法破坏了多重峰相互作用的重要性，否则在各种单一杂质模型中发挥重要作用。
1996-11-13 cond-mat.str-el
Ab initio electronic structure calculation of correlated systems: EMTO-DMFT approach
提出了一种结合局域自旋密度近似（LSDA）和动力学平均场论（DMFT）的关联体系电子结构计算的自洽方法. LSDA部分是基于精确的松饼罐轨道方法，同时DMFT使用的扰动计划，其中包括与涨落交换近似的T矩阵。当前的LSDA+DMFT实现满足自能量和电荷自一致性要求。我们目前的电子结构计算的散装3D过渡金属（铬，铁，镍）和铁/铬磁性多层膜的结果。后者证明了关联效应对磁性异质结构性质的重要性。
2003-09-12 cond-mat.str-el
Spin-state transition and spin-polaron physics in cobalt oxide perovskites: ab initio approach based on quantum chemical methods
基于量子化学波函数方法的从头计算方法研究了3d金属化合物LaCoO 3的多轨道电子结构.强的短程电子相关，涉及Co和O轨道，处理多参考技术。这种方法避免了使用有效参数如Hubbard U和轨道间U '，J项以及与其显式计算相关的问题。我们提供了新的见解自旋态转变在约90 K和掺杂材料中的载流子的性质。我们的结果表明，当T>90 K时，LaCoO 3中形成了t4 e2高自旋态.此外，我们通过类Zhang-Rice O空穴态和铁磁团簇的形成解释了低温轻掺杂化合物中的顺磁相。
2008-04-16 cond-mat.str-el
Electronic Structure of Nearly Ferromagnetic compound HfZn$_{2}$
在局域密度近似下，采用密度泛函理论研究了HfZn $_{2}$的电子结构.计算表明HfZn $_{2}$具有铁磁不稳定性。发现由于费米能级处态密度的峰值，静态磁化率比其非相互作用值有很大的增强。
2006-03-08 cond-mat.str-el
An ab-initio evaluation of the local effective interactions in the $\rm Na_{x} Co O_2$ familly
我们使用量子化学从头计算方法来确定$\rm Na_{x}CoO_2$化合物（x=0和0.5）的Hubbard和$t-J$模型的有效参数。对于超导化合物，我们发现由于钴$3d$轨道的$e_g^\prime$ - $e_g$杂化，$a_{1g}$钴轨道比$e_g^\prime$高几百meV。的相关强度被发现增加与钠含量$x$，而在平面AFM耦合降低。关联度较低的系统被发现是纯$CoO_2$，但它仍然是强关联的，非常接近莫特转变。事实上，我们发现了$U/t\sim 15$，这是一个三角形晶格中的莫特转变的临界值。最后，发现在$\rm CoO_2$层中的磁交换，强烈依赖于弱的局部结构畸变。
2010-07-08 cond-mat.str-el
The electronic structure of CuSiO3 - a possible candidate for a new inorganic spin-Peierls compound ?
电子结构计算的著名的CuGeO 3和最近发现的同构CuSiO 3化合物。分散在链方向的幅度是相当小的CuSiO 3，而主要的链间耦合是相当相似的两种化合物。从扩展的一个带紧束缚模型拟合的能带结构，交换积分估计的空间各向异性海森堡模型方面的两种化合物。显着令人沮丧的第二个邻居耦合被发现内和链间的相互作用。预测CuSiO 3在Neel态的磁矩约为0.35 Bohr磁子。
2000-04-14 cond-mat.str-el
ComDMFT: a Massively Parallel Computer Package for the Electronic Structure of Correlated-Electron Systems
ComDMFT是一个大规模并行计算软件包，用于研究相关电子系统（CES）的电子结构。我们的方法是基于从头算线性化准粒子自洽GW（LQSGW）和动力学平均场论（DMFT）的无参数方法。电子自能的非局域部分在从头计算LQSGW中处理，局域强关联在DMFT中处理。除了从头计算LQSGW + DMFT之外，还实现了电荷自洽LDA + DMFT方法，从而在一个开源平台中实现了CES电子结构的多种方法。这个包可以扩展到未来的发展，以实施其他方法来治疗CES
2019-06-25 cond-mat.str-el
Orbital-Driven Electronic Structure Changes and the Resulting Optical Anisotropy of the Quasi-Two-Dimensional Spin Gap Compound La4Ru2O10
我们研究了准二维自旋带隙化合物La_4Ru_2O_（10）的电子响应.随着温度的降低，我们观察到光谱的剧烈变化，导致自旋单重态基态的电子结构的各向异性。利用轨道相关的跳跃分析，我们发现轨道有序在形成非一维材料的自旋能隙态中起着至关重要的作用。
2007-07-11 cond-mat.str-el
Mott Transition and Phase Diagram of $κ$-(BEDT-TTF)2Cu(NCS)2 Studied by Two-Dimensional Model Derived from Ab initio Method
我们对有机关联化合物$κ$ -（BEDT-TTF）2Cu（NCS）2的基态性质进行了从头算分析。首先，我们从第一性原理推导出一个有效的二维低能量模型，具有短程转移和短程库仑和交换相互作用。然后，我们进行了多变量变分蒙特卡罗计算这个模型，并绘制了基态相图作为现场和场外相互作用的标度参数的函数。相图由三个相组成;顺磁金属相、反铁磁（Mott）绝缘相和电荷有序绝缘相。在相图中，真实化合物的参数接近一级Mott相变，与实验结果一致。我们发现，场外库仑和交换相互作用影响的相边界;（i）他们明显稳定的金属状态对莫特绝缘相和（ii）增强在金属相的宽参数区域的电荷波动。在费米面电荷涨落增强的区域，我们观察到了类弧形结构。可能的相关性的电荷波动的实验观察到的介电异常的$κ$ -BEDT-TTF家族化合物也指出。
2012-02-08 cond-mat.str-el
A method to include the spin-fluctuation in the ab-initio electronic-structure calculation
本文提出了一种新的包含自旋涨落自洽的从头计算方法。我们从Luttinger-Ward泛函开始，该泛函是LDA泛函加上SF能量泛函的温度相关部分之和。它所使用的相互作用的大小是以类似于Moriya和Kawabata的自洽重整化理论的方式确定的。在$T_c$上获得的Pd、Ni、Fe和fcc-Co的顺磁磁化率与实验结果相当一致。
2003-02-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Ab initio spin Hamiltonians and magnetism of Ce and Yb triangular-lattice compounds
École polytechnique, Institut Polytechnique de Paris（巴黎综合理工学院，巴黎理工学院）；Collège de France, Université PSL（法兰西公学院，巴黎文理研究大学）；Max Planck Institute for the Physics of Complex Systems（马克斯·普朗克复杂系统物理研究所）
本文通过从头计算方法研究了Ce和Yb三角晶格化合物的自旋哈密顿量和磁性，揭示了量子自旋液体相稳定所需的反铁磁性NNN耦合及各向异性对相稳定性的影响。
2026-02-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Ab initio study on the electronic and magnetic properties of CaFe2As2 within a GGA + negative U approach
由于图2中的错误，我们没有优化超晶胞的c值，因此结果不能给出这种材料的真实物理性质，因此本文已被作者撤回。
2009-01-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Ab Initio Electronic Structure Calculations by Auxiliary-Field Quantum Monte Carlo
场量子蒙特卡罗方法（AFQMC）提供了一个计算框架，通过随机抽样求解原子、分子、固体和各种模型系统中的非时间依赖薛定谔方程。我们介绍了这个框架背后的理论和形式主义，简要讨论了关键的技术步骤，把它变成一个有效的和实用的计算方法，提出了几个说明性的结果，并结束了评论的从头计算的前景，这个框架。
2018-07-17 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Ab initio electronic structure calculation of hollandite vanadate K$_2$V$_8$O$_{16}$
采用密度泛函理论中的广义梯度近似方法，对钒酸钾镁矾KPDMATHABMN V $_8$ O $_{16}$的基本电子态进行了\textit{ab initio}电子结构计算.我们发现费米能级附近的态主要由三个$t_{2g}$ -轨道组成，并且与氧的$2p$轨道的杂化很小。$d_{yz}$和$d_{zx}$轨道是完全简并的，并且从$d_{xy}$轨道提升。计算的能带色散和费米面表明，该系统不是纯一维的，但VO双链之间的耦合是重要的。与现有的实验数据的比较表明，在这个系统中的电子相关的重要性。
2008-11-26 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Ab initio investigation of the exchange interactions in Bi$_2$Fe$_4$O$_9$: The Cairo pentagonal lattice compound
采用\emph{ab initio}方法计算了Bi $_2$ Fe $_4$ O $_9$的电子结构和磁性.该化合物以正交晶体结构结晶，Fe $^{3+}$离子形成Cairo五边形晶格，这意味着强烈的几何挫折。中子衍射测量揭示了几乎正交的磁配置，这乍一看是相当出乎意料的，因为它没有最小化由海森堡交换相互作用耦合的磁性离子对的总能量。本文采用LSDA+U方法计算了Bi_2Fe_4O_9的电子结构和交换积分。得到了三个不同的面内交换参数（J3=36 K，J 4 =73 K，J5=23 K）和两个面间交换参数（J1=10 K，J2=12 K）。交换积分的推导表明，Bi 2Fe 4 O 9的现实描述需要一个更复杂的模型比理想的开罗五边形晶格只有两个交换参数在平面上。然而，如果只考虑两个最大的交换积分，则根据比率x \equiv J3/J 4 =0.49< \sqrt{2}（理想开罗五边形晶格的关键参数，参见。参考~ 1)基态应该是与实验一致的正交磁位形。不同的交换相互作用的微观起源进行了讨论。
2013-08-05 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el quant-ph
Electronic Correlation effects in superconducting picene from ab-initio calculations
我们通过从头计算表明，电子-电子相关性在钾掺杂的三甲苯（$K_x$ -三甲苯）中发挥着重要作用，该化合物最近被表征为具有$T_c = 18K$的超导体。通过混合泛函的交换相互作用的列入再现未掺杂的化合物的正确的间隙和预测的反铁磁态$x=3$，超导性已被观察到。后一个发现是兼容的一个相当大的值的相关强度，在协议简单的估计。我们的研究结果突出了钾掺杂的picene和碱掺杂的富勒烯超导体之间的相似性。
2011-04-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Effects of Fe substitution on the electronic, transport, and magnetic properties of ZnGa$_2$O$_4$: A systematic ab-initio study
采用密度泛函方法研究了Fe掺杂到宽禁带尖晶石ZnGa $_2$ O $_4$的四面体和八面体阳离子位的结构.我们计算了不同的取代的电子结构，并讨论了考虑不同近似的交换相关势的每种情况下的磁性和输运性质。我们表明，对于某些掺杂的情况下，获得的预测行为的显着差异取决于所采用的交换相关电位。概述了掺杂系统作为磁性半导体的可能应用。
2006-04-21 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Ab-initio prediction of the high-pressure phase diagram of BaBiO3
BaBiO3是一个众所周知的三维电荷密度波化合物的例子，其中的CDW行为是由在Bi位的电荷极化引起的。在环境压力下，这种化合物是一种电荷有序绝缘体，但对其高压行为知之甚少。在这项工作中，我们从第一性原理研究的高压相图BaBiO3声子模式分析和演化的晶体结构预测。我们发现，电荷极化是非常强大的，在这种化合物，并持续高达100 GPa。这使得系统在我们研究的最高压力下保持绝缘。
2017-02-15 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spin interaction and magnetism in cobaltate Kitaev candidate materials: an $ab$ $initio$ and model Hamiltonian approach
在寻找承载Kitaev自旋液体的材料时，大部分努力都集中在第四和第五行过渡金属化合物上，它们是自旋轨道耦合辅助的莫特绝缘体。本文研究了三种过渡金属氧化物：Na $d$ Co $_2$ TeO $_6$和Na $_3$ Co $_2$ SbO $_6$的结构和磁性。在前化合物中的钠的部分占用使用集群扩展解决，并发现钠的蜂窝晶格是积极的青睐。从\textit{ab initio}的能带结构出发，利用多体二阶微扰理论导出了赝自旋- $\frac{1}{2}$的哈密顿量，并估算了磁相互作用.我们表明，实验观察到的锯齿形磁态是稳定的，只有当第一邻居Kitaev耦合占主导地位的海森堡项，这两个高度抑制由于存在的$e_g$轨道。第三邻居海森堡相互作用被发现在这两个化合物占主导地位。通过改变电子-电子和自旋-轨道相互作用，我们还给出了Na $_2$ Co $_2$ TeO $_6$相图。计算的自旋激发谱捕捉到了最近实验磁振子谱的基本特征，支持了我们的结果。
2022-10-31 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Effective model for electronic properties of the quasi one-dimensional purple bronze Li0.9Mo6O17 based on ab-initio calculations
本文研究了强各向异性、准低维紫青铜Li0.9Mo6O17的电子结构。基于全电子从头算能带结构计算，我们得到了一个有效的模型中的四个最大局域化的Wannier轨道，这原来是远离原子一样。我们发现两个半满轨道排列在链运行沿一个晶体学方向，和两个完整的轨道在垂直方向，分别。讨论了将该模型简化为两个轨道的可能性，即每个单胞中只有两条链，且链间存在耦合。这些模型的传输特性表现出高的各向异性，再现的直流电导率的实验确定的值的趋势。我们还考虑了电子-电子相互作用的基本影响，使用（扩展）变分簇方法和动态平均场论。我们发现与实验的光发射数据后，添加适度的现场相互作用的带宽的顺序从头计算得到的紧束缚哈密顿量的协议。所得到的模型提供了一个深刻的基础，为进一步调查低能量Luttinger液体的性质或研究电子关联计算多体理论。
2014-01-20 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Ab initio correlation effects on the electronic and transport properties of metal(II)-phthalocyanine based devices
采用密度泛函理论中的第一性原理计算，研究了金属酞菁（M（II）Pc）体系在单分子构型和模型器件构型下的电子和输运性质.特别是，使用铜（II）-和锰（II）-Pc作为原型的例子，我们研究了如何在中央金属离子的电子相关性的影响分析的电子结构的系统，我们证明了交换相关功能的选择，也超出了标准的本地或梯度校正的水平，是至关重要的数据的正确解释。最后，我们的电子输运模拟表明，基于M（II）Pc的器件可以选择性地作为分子导体，如铜的情况下，或作为自旋阀，如锰的情况下，再次证明了这些系统的分子纳米电子学应用的巨大潜力。
2007-05-30 cond-mat.soft cond-mat.str-el
Enhanced thermoelectric response of hole-doped La$_2$NiO$_{4+δ}$ by ab initio calculations
用从头算方法研究了$_2$-NiO-$_{4+δ}$体系的热电性质。大塞贝克系数值预测的母体化合物，并在一定程度上保持在空穴掺杂的金属相，伴随着电导率的增加。该系统，由于其分层结构，将是通过薄膜中的纳米结构化来改善其热电品质因数的合适候选者，这已经被证明可以增加电导率（$σ$）。我们的计算表明，在La $_2$ NiO $_{4.05}$附近的区域，该体系在高温下具有较大的热电势，并且$σ$也显著增加.用这种低掺杂浓度生长的膜将显示热电势和$σ$之间的最佳关系。这一结果是获得各种交换相关方案（相关的，不相关的和无参数），我们用来分析空穴掺杂化合物的电子结构。
2012-09-06 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
ComDMFT v.2.0: Fully Self-Consistent ab initio GW+EDMFT for the Electronic Structure of Correlated Quantum Materials
ComDMFT v.2.0 是一个并行计算包，通过从头计算实现全图解的 GW+EDMFT 方法，无缝结合第一性原理与动力学平均场理论，无需预知关联程度即可计算具有弱至强电子关联的量子材料电子结构。
2024-11-15 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Ab Initio Random Matrix Theory of Molecular Electronic Structure
University of Rhode Island（罗德岛大学）；University of Maryland（马里兰大学）
本文通过从头算方法研究分子电子结构中的随机矩阵普遍性，发现其在不同几何结构和磁场条件下均表现出高斯正交族统计特性。
2026-02-24 cond-mat.str-el physics.chem-ph physics.comp-ph
