Parametrización del Potencial de Intercambio TB-mBJ dentro del marco de la Teoría de la Funcional Densidad

L. A. ERRICO; A. V. GIL REBAZA; A. M. MUDARRA NAVARRO; E. L. PELTZER Y BLANCÁ

Tucuman

Conferencia; 101 Reunion de la Asociacion Fisica Argantina (101 RAFA); 2016

Asociacion Fisica Argentina - UNT

La Teorıa de la Funcional Densidad (DFT) es ampliamente usada en el ambito de la materia condensada debidoa su potencialidad para determinar y/o predecir diferentes propiedades de materiales. Estos calculos han tenido ungran exito para la prediccion y comprension de diferentes propiedades estructurales, electronicas y magneticas delos solidos. Sin embargo, las aproximaciones usualmente empleadas (LSDA y GGA) son insuficientes en muchoscasos y varias deficiencias aparecen. Una de ellas es la subestimacion del band-gap de semiconductores. De hecho,uno de los mayores desaf´ıos de la DFT es predecir correctamente el band-gap de sistemas semiconductores, paralo cual han sido propuestas diferentes aproximaciones que van ?mas alla?de las aproximaciones (semi)locales LDAy GGA, tales como DFT+U, metaGGA, funcionales hıbridas, aproximacion GW, etc, pero con el inconvenienteque son computacionalmente demandantes. Una alternativa que compensa la precisi´on de los resultados y lademanda de recursos computacionales, es el uso del Potencial de intercambio de Becke-Johnson (BJ) modificadopor Tran-Blaha (TB-mBJ).En el presente trabajo analizaremos brevemente las diferentes parametrizaciones del potencial TB-mBJ, realizadasa partir de la comparacion con datos experimentales del band-gap de una serie diferentes compuestossemiconductores. Luego, presentamos los resultados calculados del band-gap de los compuestos semiconductoresSn1−xTixO2 en funci´on de x, considerando las diferentes parametrizaciones del potencial de TB-mBJ propuestas.Los resultados obtenidos difieren a´un de los valores experimentales reportados, lo cual nos conlleva a proponeruna nueva parametrizacion del potencial de TB-mBJ que depende basicamente de la cantidad de electrones 3d-Tipresente en el sistema de estudio. Los calculos ab-initio considerando el potencial TB-mBJ, han sido realizadosen el contexto del m´etodo FP-LAPW implementado en el codigo Wien2k. Ademas, los valores obtenidos delband-gap en funci´on de x, han sido comparados con calculos band-gap que se ha realizado usando el m´etodode Pseudopotenciales y la funcional hıbrida HSE06 implementado en el codigo Quantum-Espresso y ademas condiferentes datos experimentales obtenidos de la bibliografıa.