We study the lattice dynamics of group IV semiconductors using fully ab-initio extended Hubbard functional. The onsite and intersite Hubbard interactions are determined self-consistently with recently developed pseudohybrid functionals and included in force calculations. We analyze the Pulay forces by the choice of atomic orbital projectors and the force contribution of the onsite and intersite Hubbard terms. The phonon dispersions, Gruneisen parameters, and lattice thermal conductivities of diamond, silicon, and germanium, which are most-representative covalent-bonding semiconductors, are calculated and compared with the results using local, semilocal, and hybrid functionals. The extended Hubbard functional produces increased phonon velocities and lifetimes, and thus lattice thermal conductivities compared to local and semilocal functionals, agreeing with experiments very well. Considering that our computational demand is comparable to simple local functionals, this work thus suggests a way to perform high-throughput electronic and structural calculations with a higher accuracy.
Comparing Hubbard parameters from linear-response theory and a Hartree-Fock-based approach
Korea Institute for Advanced Study（韩国高等科学研究院）；Oden Institute for Computational Engineering and Sciences, The University of Texas at Austin（德克萨斯大学奥斯汀分校奥登计算工程与科学研究所）；Paul Scherrer Institute（保罗谢尔研究所）；Open MOLCAS Community, Geneva（日内瓦开放MOLCAS社区）
本文比较了线性响应理论与基于 Hartree-Fock 的方法在计算 Hubbard 参数 U 和 V 方面的差异，揭示了两种方法在不同电子结构下的预测差异。
Ab Initio Study of K${_3}$Cu${_3}$P${_2}$ Material for Photovoltaic Applications
寻找在光电子学和光化学领域应用的高效材料是世界各地研究的活跃领域。诸如K ${_3}$ Cu ${_3}$ P ${_2}$等化合物的潜力尚未完全实现。因此，我们进行了基于密度泛函理论的从头算研究，以调查的结构，电子，弹性和光学性质的K ${_3}$铜${_3}$ P ${_2}$。计算了三种不同情况下的基态性质，即有自旋轨道耦合（SOC）、无自旋轨道耦合和有Hubbard U参数。在无SOC、有SOC和有Hubbard U的情况下，KPDMATHABMM Cu ${_3}$ P ${_2}$的直接电子带隙分别为1.338 eV、1.323 eV和1.673 eV。在所有的情况下，Cu-d轨道在价带的顶部占主导地位。SOC对K ${_3}$ Cu ${_3}$ P ${_2}$计算的晶格常数和带隙的影响不显著。机械稳定性测试表明，K ${_3}$ Cu ${_3}$ P ${_2}$在零压力下是机械稳定的。当考虑Hubbard U时，发现光学带隙增加了0.635 eV。一般来说，在密度泛函理论中引入Hubbard U参数可以改善对带隙和光学性质的预测。
Symmetry-Guided Computational Screening of Two-Dimensional Altermagnets with ab initio Hubbard Corrections
Scuola Internazionale Superiore di Studi Avanzati (SISSA)（高级研究国际学院）；Università degli Studi di Modena e Reggio Emilia（摩德纳和雷焦艾米利亚大学）；Istituto Nanoscienze – CNR, S3（纳米科学研究所 - 意大利国家研究委员会）
Anomalous Lattice Behavior of Vanadium Pentaoxide (V2O5): X- Ray Diffraction, Inelastic Neutron Scattering and ab-initio Lattice Dynamics
本文介绍了层状五氧化二钒（V2 O 5）的结构和动力学研究。随温度变化的X射线衍射测量结果表明，在12 ~ 853 K范围内，样品具有高度的各向异性和反常的热膨胀。结果表明，与以往的透射电镜（TEM）和电子能量损失谱（EELS）实验结果相反，未发现α-V2 O 5发生结构相变或分解的迹象。非弹性中子散射测量进行了高达673 K证实了我们的X射线衍射测量的结果。实验数据的分析进行了从头计算晶格动力学计算。通过从头计算揭示了范德华色散和Hubbard相互作用对结构和动力学的重要作用。计算得到的各向异性热膨胀行为与温度依赖的X射线衍射结果吻合较好.根据计算得到的各向异性的Grüneisen参数和弹性系数讨论了各向异性热膨胀和各向异性线性压缩的机理。计算得到的V2 O 5各相的吉布斯自由能用于理解该化合物的高温高压相图。弹性常数（C_（66））随压力的软化表明，在压力作用下α相转变为\b{eta}相的可能是剪切机制。
Calculating DMFT forces in ab-initio ultrasoft pseudopotential formalism
在本文中，我们展示了如何计算分析原子力的自洽密度泛函理论+动力学平均场论（DFT+DMFT）方法的情况下，使用超软或范数守恒的赝势。我们将展示如何处理赝势形式主义内产生的非局部投影项，并规避科恩-沙姆特征向量的非正交性问题。我们的方法是，在原则上，独立的DMFT求解器，并在这里进行了测试与哈伯德我求解器。我们基准我们的形式主义通过比较对Ce $_{2}$ O $_{3}$和PrO $_2$的总自由能的数值微分计算的力，以及通过比较对数值积分的分析力的能量分布。
Density-functional theory for the Hubbard model: numerical results for the Luttinger liquid and the Mott insulator
我们构造并应用了一维哈伯德模型的交换关联泛函。这个泛函在其中建立了存在于哈伯德模型中的Luttinger-液体和Mott-绝缘体关联，就像通常的{ \it ab initio}局域密度近似（LDA）在其中建立了存在于电子气中的费米-液体关联一样。基于Bethe Answer（BA）给出了均匀哈伯德模型交换关联能的精确表达式，并将所得LDA泛函应用于各种非均匀哈伯德模型.这些包括有限尺寸的哈伯德链和环、哈伯德模型中的各种杂质、自旋密度波和莫特绝缘体。对于小的系统，数值精确对角化是可行的，我们从我们的BA-LDA得到的结果与精确的比较，发现非常令人满意的协议。在相反的限制，大型和复杂系统，BA-LDA允许调查的系统和参数制度，是无法通过传统的方法。
Ab initio calculation of the effective Coulomb interactions in MX2 (M=Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni; X=S, Se, Te): intrinsic magnetic ordering and Mott insulating phase
Density-functionals not based on the electron gas: Local-density approximation for a Luttinger liquid
通过将局域密度近似（LDA）的参考系从电子气转移到其他模型系统，可以得到一类新的密度泛函，它通过设计考虑了所选参考系中存在的相关性。通过构造一维哈伯德模型的显式LDA来说明这种策略。传统的{ \it ab initio} LDA是基于费米液体（电子气），而这一个是基于Luttinger液体。首次应用到非均匀哈伯德模型，包括一个包含局部杂质，报告。
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）
Magnetic interactions and spin orders in Cr$_8$ and V$_8$ ring-shaped molecular magnets from non-collinear ab initio calculations
University of Pavia（帕维亚大学）；Max Planck Institute for the Structure and Dynamics of Matter（马普结构与动力学研究所）；University of California Berkeley（加州大学伯克利分校）；École Polytechnique Fédérale de Lausanne（洛桑联邦理工学院）；University of Lincoln（林肯大学）
