Summary
The effect of exchange and correlation has been included in a band calculation for zinc through the energy-dependent potentialVxc proposed by Hedin and Lundqvist, and through a potential by Overhauser. The effect of the ground-state potential μxc has been tested as well. Comparison of our results with those of the traditional approximations to the exchange and of previous calculations and with the experimental data support the conclusion thatVxc gives the best results, whereas those yielded by μxc are a little different but quite reliable. The Overhauser potential gives, on the contrary, unreliable results,i.e. too high and too broadd bands, perhaps because of the severe approximations involved in its definition.
Riassunto
Si sono inclusi gli effetti dello scambio e della correlazione in un calcolo a bande per lo zinco, mediante il potenziale dipendente dall'energiaVxc proposto da Hedin e Lundqvist, e mediante un potenziale proposto da Overhauser. Si è anche studiato l'effetto del potenziale per lo stato fondamentale μxe. Il confronto dei nostri risultati con quelli delle usuali approssimazioni allo scambio e di precedenti calcoli oltre che con i dati sperimentali, permette di concludere che i migliori risultati sono forniti daVxc. μxe formisce risultati un poco differenti ma del tutto attendibili. Viceversa, il potenziale di Overhauser fornisce risultati inattendibili, cioè banded troppo alte e troppo larghe, forse a causa delle severe approssimazioni implicite nella sua definizione.
Резюме
Влияние обмена и корреляций было включено в зонную структуру цинка, используя зависящий от знергии потенциалVxc, предложенный Гединым и Лунквистом, и потенциал Оверхаузера. Также было рассмотрено влияние потенциала основного состоянияVxe. Сравнение нацих результатов с результатами традиционных приближений для рассмотрения обмена, с предудущими вычислениями и с экспериментальными данными подтверждает вывод, чтоVxc дает наилучшие результаты, тогда как результаты, получаемые с помощью μxe, являются несколько отличными, но вполне надежными. Потенциал Оверхаузера, наоборот, дает ненадежные результаты: то есть слишком высокие и слищком щирокиеd-зоны, что, возможно, связано с сильными приближениями, использованными при рассмотрении.
Similar content being viewed by others
References
J. C. Slater:Phys. Rev.,81, 385 (1951).
W. Kohn andL. J. Sham:Phys. Rev.,140, A 1133 (1965).
L. F. Mattheiss:Phys. Rev.,133, A 184 (1966).
E. C. Snow:Phys. Rev.,172, 708 (1968).
N. E. Christensen:Phys. Stat. Sol.,31, 635 (1969).
P. Hohemberg andW. Kohn:Phys. Rev.,136, B 864 (1964).
J. M. Ziman:Proc. Phys. Soc.,91, 701 (1967).
W. E. Rudge:Phys. Rev.,181, 1024 (1969).
F. Borghese andP. Denti:Nuovo Cimento,3 B, 34 (1971).
T. L. Loucks:The Augmented Plane Wave Method (New York, N. Y., 1967).
L. J. Sham andW. Kohn:Phys. Rev.,145, 561 (1966).
B. I. Lundqvist:Phys. Stat. Sol.,32, 273 (1969).
L. Hedin andB. I. Lundqvist:Journ. Phys. C,4, 2064 (1971).
L. J. Sham: inComputational Methods in Band Theory, edited byP. M. Marcus, J. F. Janak andA. R. Williams (New York, N. Y., 1971), p. 458.
K. S. Singwi, A. Sjölander, M. P. Tosi andR. H. Land:Phys. Rev. B,1, 1044 (1970).
A. W. Overhauser:Phys. Rev. B,3, 1888 (1971).
P.-O. Löwdin:Adv. Phys.,5, 1 (1956).
R. D. Cowan, A. C. Larson, D. A. Liberman, J. B. Mann andJ. Waber:Phys. Rev.,144, 5 (1966).
D. A. Liberman:Phys. Rev.,171, 1 (1968).
W. A. Harrison:Phys. Rev.,126, 497 (1962).
R. W. Stark andL. M. Falicov:Phys. Rev. Lett.,19, 795 (1967).
L. F. Mattheiss:Phys. Rev.,134, A 970 (1964).
G. E. Juras, B. Segall andC. B. Sommers:Solid State Comm.,10, 427 (1972).
S. Hanzely andR. J. Liefeld: National Bureau of Standards, special publication No. 323.
J. R. Liefeld: inSoft X-Ray Band Spectra and Electronic Structure of Metals and Materials, edited byD. Fabian (New York N. Y., 1968).
P. O. Nilsson andI. Lindau:Journ. Phys. F.,1, 854 (1971).
L. P. Mosteller andF. Wooten:Phys. Rev.,171, 743 (1968).
L. P. Mosteller, T. Huen andF. Wooten:Phys. Rev.,184, 364 (1969).
J.-C. Lemonnier, P. Girault andS. Robin:Compt. Rend.,269, B 329 (1969).
Author information
Authors and Affiliations
Additional information
Work supported by the C.N.R. through the G.N.S.M.
Переведено редакцией.
Rights and permissions
About this article
Cite this article
Borghese, F., Denti, P. Effect of correlation on the band structure of zinc. Nuovo Cim B 20, 236–246 (1974). https://doi.org/10.1007/BF02721565
Received:
Published:
Issue Date:
DOI: https://doi.org/10.1007/BF02721565