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韩D小希

铁虫 (正式写手)

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[求助] LDA+U,为什么要加U，作用是什么？

关于LDA+U，查过说处理d或f电子时的方法，为什么要加U呢，还是没弄明白，U起的作用？
谢谢

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投稿Elsevier的杂志（返修），总是在选择OA和subscription界面被踢皮球已经有8人回复

1楼 2012-02-22 19:56:44

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wbt11129

木虫 (正式写手)

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专业: 凝聚态物性I:结构、力学和

韩D小希: 回帖置顶 2012-02-25 08:10:51
uuv2010(金币+3): 多谢详细解答 2012-02-25 08:42:44

1.U 的物理本质是什么？
2.加U 最早是为处理何种体系而引入的？
3.为何要加U ?
4. 对哪些体系需要加U ?
5. 如何确定加U 值的大小？
6加U 带来的典型后果是什么？
7.加U 的方法会有哪些局限性

我试着回答一下，1，U值描述屏蔽库伦排斥能的大小，U主要是为了准确描述电子间强的库伦排斥引进的，传统的DFT没有考虑。2，没有细看方法类文献，不清楚，但是知道典型的研究材料是NiO和UO2。 3，参1。4，一般在研究镧系和锕系化合物时要对4f或者5f点子加U，对含d电子的过渡金属化合物中和O,N等成键的金属元素d电子加U。5，一般采用和实验电子能谱对比的方法确定U值，参（PRB81,045119），俺的文章，欢迎拍砖

。6，加U以后一般会使得电子能谱更局域化，峰值变平缓（此为加U计算的缺陷），DFT得到金属性，加U会变成Mott绝缘体，更好的计算能隙，原子和电子结构，磁性稳定性等。7，加U方法依赖参数和实验，各种材料需要测试U值，不能提前确定U值，所以从根本上讲，此方法有很大的局限性，比较机械，但是它近几年也算是风光了。最近比较热门的方法是LDA+DMFT。正在挑战加U方法的领军地位。

先说到这，慢慢交流。