能適用於奈米系統的新密度泛函理論

計畫名稱:能適用於奈米系統的新密度泛函理論

所屬單位:物理系

研究團隊:R534, New Phys Bldg

計畫主持人:蔡政達

資源需求:Package: VASP 5.2, Q-Chem 3.2, Lib: FFTW, Compiler: C, C++, Fortran

使用期間:2009/07~

研究主題:
能適用於奈米系統的新密度泛函理論

研究內容概述:
奈米材料中的量子效應,能產生與其塊材材料(bulk materials)非常不同的新物性,進而可用來開發新能源材料及其他應用。但由於奈米材料包含數百到數千以上的電子,這對計算方法而言,無疑是個巨大的挑戰。正解的薛丁格方程式及高精確量子理論,均因計算量過大而無法求解。Kohn-Sham密度泛函理論,有著令人滿意的計算效率及精確度,已被廣泛地應用在預測奈米材料的新物性。如其未知的交換相關密度泛函能夠被精確地近似,此理論對基態系統能夠非常接近正解!然而,現有的密度泛函在一些重要的應用上,仍存在嚴重的失誤。這些失誤的來源,均是對泛函作了局部的近似造成的。我們未來的研究重點,在於用以密度為主的非局部近似法,來建立精確的交換相關密度泛函,進而解決現有泛函在奈米材料應用上的嚴重失誤。

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