复杂材料的电子结构方法

前言

第1章 理论材料科学的电子结构方法

1.1 引言

1.2 单电子方法

1.3 量子化学途径和固体物理方法

1.4 0LCAO方法

参考文献

第2章 原子轨道线性组合方法（LCAO）的历史

2.1 早期固体能带理论

2.2 LCAO方法的起源

2.3 在LCAO计算中使用高斯轨道

2.4 0LCAO方法的起源

2.5 0LCAO方法的现状和发展趋势

参考文献

第3章 OLCAO方法的基本原理与方法

3.1 原子基函数

3.2 布洛赫函数和Kohn-Sham方程

3.3 格位分解势函数

3.4 高斯变换技巧

3.5 芯正交化技巧

3.6 布里渊区积分

3.7 0LCAO方法的优势

参考文献

第4章 基于OLCAO方法计算各种物理性质

4.1 能带结构和带隙

4.2 态密度和分态密度

4.3 有效电荷、键级和局域化指数

4.4 自旋极化能带结构

4.5 标量相对论修正和自旋轨道耦合

4.6 磁学性质

4.7 线性光学性质和介电函数

4.8 金属中的电导函数

4.9 绝缘体的非线性光学性质

4.10 体性质和构型优化

参考文献

第5章 在半导体和绝缘体材料体系中的应用

5.1 单质和二元化合物半导体

5.2 二元化合物绝缘体

5.3 氧化物

5.3.1 二元氧化物

5.3.2 三元氧化物

5.3.3 激光基质晶体

5.3.4 四元氧化物和其他复杂氧化物

5.4 氮化物

5.4.1 二元氮化物

5.4.2 尖晶石氮化物

5.4.3 三元和四元的氮化物和氮氧化物

5.4.4 其他复杂氮化物

5.5 碳化物

5.5.1 SiC

5.5.2 其他碳化物

5.6 硼和硼的化合物

5.6.1 单质硼

5.6.2 84C

5.6.3 另外一些硼化合物

5.6.4 复杂硼化合物的其他形式

5.7 磷酸盐

5.7.1 简单的磷酸盐：AIP

5.7.2 复杂的磷酸盐：KTP

5.7.3 磷酸铁锂：LiFeP

参考文献

第6章 在晶态金属和合金材料中的应用

6.1 金属单质和合金

6.1.1 金属单质

……

第7章 在复杂晶体中的应用

第8章 在非晶固态和液态体系中的应用

第9章 在掺杂、缺陷和表面体系中的应用

第10章 在生物分子体系中的应用

第11章 在原子芯能级谱方面的应用

第12章 OLCAO方法的改进与发展

附录A 原子基函数数据库

附录B 初始原子势函数数据库

附录C OLCAO程序组执行模型

附录D 计算统计举例

索引

《国外科技经典与前沿著作译丛·复杂材料的电子结构方法：原子轨道正交化线性组合》介绍了一种电子结构的计算方法，即“原子轨道正交化线性组合”（Orthogonalized Linear Combination of Atomic Orbitals， OLCAO），它是一种全电子的密度泛函理论方法，其基函数组采用局域的原子轨道。《国外科技经典与前沿著作译丛·复杂材料的电子结构方法：原子轨道正交化线性组合》叙述了该方法的原理及其在多种复杂体系和不同材料中的应用，并讨论了其应用前景。所采用的例子均来自于作者及其研究组过去35年乃至当下的工作，内容翔实，论述精练。全书分为三个部分：第一部分包括第1～4章，其中第1～2章介绍OLCAO的历史背景，第3～4章介绍OLCAO的原理并着重分析其优越性；第二部分包括第5～12章，介绍OLCAO的具体应用。第5～10章介绍OLCAO在从简单的半导体到复杂的生物大分子体系中的应用，第11章介绍OLCAO在计算不同材料的芯能级谱中的应用，第12章讨论OLCAO的应用前景；第三部分为4个附录，介绍OLCAO的技术细节，尤其是附录C可作为该程序的用户手册。
　　《国外科技经典与前沿著作译丛·复杂材料的电子结构方法：原子轨道正交化线性组合》可作为物理、化学、材料科学及其他相关领域研究生的教材，也可供凝聚态物理、材料理论、纳米技术与工程、计算生物学等领域的研究人员参考。