《鐵系超導體電子結構以及光學性質的密度泛函理論研究》是依託浙江大學，由譚明秋擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：鐵系超導體電子結構以及光學性質的密度泛函理論研究
- 依託單位：浙江大學
- 項目負責人：譚明秋
- 項目類別：面上項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
鐵系高溫超導體系的發現是凝聚態物理又一重要的進展，對於凝聚態物理電子結構理論和材料套用具有無可限量的意義。對於此類超導體的電子結構的研究對於探求其電子關聯效應和磁學性質，是揭示其超導機制和物性的必要途徑。本課題採用密度泛函理論和各種關聯電子修正方法,研究這類超導體及其相關母相的電子結構、磁性、光學性質、元素替代效應，從電子態的角度研究各種原子位置和元素在這類各向異性結構中的作用，以及對於電子態和費米面形成的作用。從原子尺度上揭示Fe-As(P)層的特性並進行物理分析，為從根本上揭示鐵系超導體的微觀機理提供電子及結構方面的翔實數據。對於電子關聯效應，從第一性原理的角度進行LDA+U、GWA和LDA+DMFT計算，分析磁性元素鐵在這類超導體中的磁性和關聯特徵，探求其自發磁化消失的物理原因，為最終解釋這類非常規超導體的微觀機制提供電子結構和強關聯的基本圖像和結果。
結題摘要
通過本項目的研究，我們得到如下的結果：（1）理論計算預言了一種具有條紋反鐵磁基態的42622相化合物Sr4Al2O6Fe2As2，研究了42622相超導體(Ca4Al2O6−x)(Fe2As2)的電子性質和結構穩定性，計算了氧缺陷的形成能等。用LDA+U方法研究了新近發現的鐵基超導體(Ca3Al2O5-x)(Fe2As2)中的磁有序和強關聯效應, 發現其基態是莫特型絕緣體, 氧原子空位的存在可以引起從絕緣體向金屬的轉變。有關鋅摻雜導致的半導體SnO2中鐵磁性出現的起因，用DFT計算討論了氧空位對於鐵磁性半導體的影響。對於Nb(100)表面和Nb(110)表面的一氧化氮的吸附和分解，以及硫化氫在Mo(100)表面上吸附和分步分解的研究，用NEB方法研究了可能的反應途徑和反應過程。結果表明硫化氫在Mo(100)表面上的分解從動力學和熱力學角度看都是容易的。
