Förderbeginn 01.07.2003

Berechnung der optischen Absorption elektronischer Materialen mit zeitabhängiger Dichtefunktionaltheorie

Prof. Dr. Oleg Pankratov
Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg
Lehrstuhl für Theoretische Festkörperphysik

Dr. John E. Klepeis
Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL)
Physical and Life Sciences Directorate



Die Entwicklung von ab initio Methoden zur Berechnung der optischen Eigenschaften von Festkörpern ist von fundamentaler Bedeutung für die Theorie, bietet aber auch Möglichkeiten der praktischen Anwendung. Die zeitabhängige Dichtefunktionaltheorie (TDDFT) wird zum testen verschiedener Näherungen des nicht-lokalen Austauschkorrelationskerns verwendet. Diese Näherungen ergeben sich aus der Vielteilchentheorie und sollten sowohl Quasiteilchen Verschiebungen als auch Exzitonische Effekte beschreiben können. Komplimentär zu diesem Ansatz wird die Bethe-Salpeter (BS) Gleichung verwendet, um Vergleichswerte für den Test dieser Näherungen zu erhalten. Hat man eine geeignete Näherung gefunden, so sollte man mit TDDFT weit komplexere Systeme als mit der BS Vielteilchentheorie untersuchen können. Berechnungen werden für verschiedene Modellsysteme, Quantenpunkte und abgesättigte Si-Cluster durchgeführt.