Ecole virtuelle sur les excitations électroniques dans les solides et les nanostructures en utilisant le code Yambo

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Date limite: 25/03/2021

Aperçu:
La science des matériaux a un impact décisif sur le développement des technologies futures. La conception de nouveaux matériaux et dispositifs pour des applications optoélectroniques nécessite une précision au niveau atomique / microscopique. Les approches modernes ab-initio de la mécanique quantique jouent un rôle crucial dans ce contexte et fournissent efficacement un raccourci sur le chemin de la recherche fondamentale aux applications technologiques réalistes. La principale approche dans ce domaine est la théorie du fonctionnelle de la densité (DFT). Néanmoins, lorsque l’on vise le calcul des états excités, en particulier dans les matériaux où la corrélation et les effets excitoniques jouent un rôle fondamental, des méthodes post-DFT sont nécessaires. La théorie des perturbations à plusieurs corps (MBPT) est une approche très précise pour une grande classe de matériaux et elle devient de plus en plus populaire pour la prédiction des propriétés des quasi-particules et de l’excitation optique avec une comparaison directe avec l’ARPES et les expériences d’absorption. Cette école offrira une formation sur la théorie a l’équilibrée du MBPT ab-initio et son calcul pratique dans des matériaux au moyen de Yambo (MaX flagship GPL code).

Portée de l’école:
L’objectif principal de l’école est d’initier les participants aux approches MBPT et de montrer des simulations MBPT ab-initio en utilisant le code Yambo. Les sujets abordés vont des cours de base aux concepts généraux du MBPT, les approximations et l’implémentation numérique plus spécifique pour des applications en science des matériaux. Les sujets généraux comprennent l’approche schématique, les équations de Hedin, l’énergie propre et les quasi-particules, l’approximation GW, la réponse linéaire et l’équation de Bethe-Salpeter. L’accent est mis sur le lien avec les observables expérimentaux (photoémission, absorption, photoluminescence). Outre les cours théoriques, les participants seront guidés vers des travaux pratiques où ils apprendront comment configurer des calculs à l’aide du code Yambo, comment faire converger les principaux paramètres pour obtenir des résultats significatifs et comment post-traiter les résultats pour avoir un analyse des données et visualisation des résultats (par exemple, structures de bande de quasi-particules, analyse d’exciton et visualisation de la fonction d’onde excitonique.)