二维方晶格能带和态密度
二维方晶格

表示仅考虑电子与最近邻(NN,每个原子有4个最近邻原子)格点的跃迁,
最近邻格点间距为,
表示仅考虑电子与次近邻(NNN,每个原子有4个次近邻原子)格点的跃迁,
次近邻格点间距为,
表示仅考虑电子与第三近邻(TNN,每个原子有4个第三近邻原子)格点的跃迁,第三近邻格点间距为
,
通过傅里叶变换可以得到动量空间中的哈密顿量为:
能带函数为:
态密度为:
取,第一布里渊区的范围为:
得到三维能带和能带投影如下()




附:
【哈密顿量的傅里叶变换过程】
傅里叶变换公式,参见《固体理论》--李正中
最近邻项的傅里叶变换
类似地,第三近邻项的傅里叶变换为
次近邻项的傅里叶变换为
【代码】
能带、费米面图像绘制
态密度图像绘制
【英文缩写】
NN:Nearest Neighbor,最近邻
NNN:Next Nearest Neighbor,次近邻
TNN:Third Nearest Neighbor,第三近邻