研究进展:金属间化学键理论取得重要突破

发布者:刘中发布时间:2025-09-25浏览次数:18

在强关联电子体系研究中,VO₂作为典型的金属-绝缘体相变材料备受关注。该材料在低温下呈现绝缘态单斜相(M1相),高温时转变为金属态金红石相(R相),其相变机理研究对理解电子关联效应具有重要意义。然而,密度泛函理论(DFT)在准确描述该体系电子结构和晶体结构性质方面面临重大挑战。

 张玉波博士研究团队采用前沿的SCAN泛函,结合自旋对称性破缺方法,深入研究了VO₂的电子结构特征。研究发现:1)自旋限制方法会高估V-V键强度,导致键长计算值显著偏短;2)自旋对称性破缺方法则呈现相反趋势。这一关键发现为理解VO₂相变中Peierls晶格畸变与Mott局域化的竞争机制提供了新的理论依据。

 该成果入选了国际著名期刊《Journal of Chemical Physics2024年出版的约翰·珀迪万纪念专刊(John Perdew Festschrift)。论文发表后引起学界的广泛关注,一年内下载量突破544次,期刊编辑部特别致信祝贺这一突出学术贡献。张博士以第一作者兼通讯作者身份完成该成果,william威廉中文官网为第一完成单位,彰显了闽江理论物理协作中心在关联电子材料研究领域的深入发展。