HSE06方法研究CaB_6电子结构、成键特性以及理论光学性质

采用第一性原理的HSE06杂化泛函方法计算了CaB_6的电子结构、成键特性及理论光学性质,并与广义梯度近似法(GGA)的计算结果进行了对比.计算结果表明,CaB_6是一个带隙为0.745eV的直接带隙半导体,HSE06方法计算结果与实验结果吻合得更好.其费米面附近的价带和导带主要来自于B的2p态电子和Ca的3d态电子的贡献.Mulliken电荷布局分析表明,采用GGA-PBE和HSE06方法计算得到从Ca到B的电荷转移分别为1.74e和1.87e,说明CaB_6中离子键和共价键共存.采用HSE06方法计算得到的介电函数虚部的峰比GGA-PBE方法得到的峰位于更高能量处,这与HSE06方法中能带变宽有关.