Ab-initio výpočty elektronové struktury a materiálových vlastností

Elektronová struktura složitých materiálů s neobvyklými vlastnostmi je studována ab-initio technikami, které vycházejí z teorie funkcionálu hustoty (DFT). Cílem je nalezení nových prakticky využitelných materiálů. Při výpočtech elektronové struktury jsme schopni vzít v úvahu vlivy neuspořádanosti, relativistické efekty i dynamické fluktuace vyvolané korelacemi mezi elektrony. Efekty elektronových korelací jsou popisovány v rámci metody označované jako DFT+DMFT, která zahrnuje konstrukci realistického Hubbardova modelu, jenž je následně řešen pomocí teorie dynamického středního pole (DMFT). Studujeme slitiny, povrchy, jednotlivé atomy adsorbované na površích, a též různá rozhraní a vrstevnaté struktury. Důraz je kladen na magnetické materiály a na sloučeniny obsahující težké prvky ze spodních pater periodické tabulky. Kromě dnes již standardních způsobů reprezentace vlnových funkcí (TB-LMTO, FP-LAPW) vyvíjíme také postup založený na metodě konečných prvků, na pseudopotenciálech a na teorii funkcionálu hustoty v reálném prostoru, který bude použitelný pro neperiodické struktury a to i v případech, kdy je porušena nábojová neutralita.
Řešitelé (abecedně): drchalfzu [dot] cz (Václav Drchal), kolorencfzu [dot] cz (Jindřich Kolorenč), kudrnovfzu [dot] cz (Josef Kudrnovský), macafzu [dot] cz (František Máca), alexander_shickyahoo [dot] com (Alexander Shick), vackarfzu [dot] cz ( Jiří Vackář)
Reprezentativní publikace:
J. Kudrnovský, V. Drchal, and I. Turek: Exchange and spin-orbit induced phenomena in diluted (Ga,Mn)As from first principles, Phys.Rev. B 94 (2016) 054428.
J. Kolorenč, A. B. Shick, and A. I. Lichtenstein, Electronic structure and core-level spectra of light actinide dioxides in the dynamical mean-field theory, Phys. Rev. B 92, 085125 (2015).