金属铈及其氧化物电子结构的第一性原理计算及紫外光电子能谱实验

史鹏¹，罗丽珠¹，黄理^1,2，敖冰云¹，白彬¹，汪小琳³

1. 表面物理与化学国家重点实验室2. 中国科学院物理研究所3. 中国工程物理研究院

摘 要：采用基于投影缀加平面波赝势结合Hubbard修正的局域自旋密度泛函近似的第一性原理计算方法,系统研究了金属γ-Ce及其CeO2、Ce2O3的电子结构,并和紫外光电子能谱实验进行对比。结果表明,LSDA+U方法能够对这类强关联电子体系给出正确的描述,在γ-Ce首先氧化为Ce2O3并最终转变为CeO2的过程中,最显著的特征是,4f电子发生了局域性向离域性的转变。

关键词：密度泛函理论;强关联电子体系;铈;紫外光电子能谱;