量子科技中心_量科网

精确计算浅能级缺陷的结合能需要采用大超胞结构，以捕捉其波函数的扩展特性。这使得杂化泛函等超越密度泛函理论（DFT）的方法难以直接计算，通常需要间接或近似处理。然而，由于DFT方法存在众所周知的带隙低估和离域化误差问题，单独使用标准DFT无法获得可靠结果。该研究团队采用DFT-1/2方法，在保持计算效率（可处理高达4096原子的超胞）的同时有效解决了这些缺陷。研究人员开发了适用于浅能级缺陷的DFT-1/2实用计算流程，并以硅中V族施主杂质（磷、砷、锑、铋）为例验证了其有效性。通过采用向无限大超胞尺寸外推的方案，该工作以最小计算成本获得了精确的结合能，为施主能级计算提供了一种简洁直接的研究方法。