发展动量分辨的含时密度泛函理论,实时模拟石墨烯纳米带的激发态

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作   者：

胡史奇;  廉超;  关梦雪;  孟胜; 

作者机构：

量子物质科学协同创新中心;  中国科学院物理研究所北京凝聚态物理国家实验室; 

关键词：

含时密度泛函;  石墨烯;  第一性原理计算;  激发态模拟; 

期刊名称：

科研信息化技术与应用

基金项目：

量子等离激元的产生和衰变

i s s n：

1674-9480

年卷期：

2017 年 02 期

页   码：

64-71

摘   要：

实时的密度泛函理论(real-time Time Dependent Density Functional Theory,或称rt-TDDFT)是基于含时Kohn-Sham方程,从实空间实时模拟体系激发态性质的第一性原理计算方法。本文介绍如何利用自主开发的动量分辨的含时密度泛函理论计算方法和软件Time Dependent ab initio Package(TDAP),研究具有较大尺寸的石墨烯纳米体系的激发态性质。以石墨烯扶手椅型纳米带(Armchair graphenenanoribbons,AGNRs)为例,通过直接模拟外加光场下多电子体系的波函数实时演化,得到了体系的光吸收谱以及激发态的动力学过程。这样的计算方法大大提高了周期性体系的计算效率,且不再受微扰论的限制,实现了对大规模、真实体系的动力学性质的实时模拟。