通过投影一致的 U eff 控制 DFT+U 中的投影空间伪影

增强的哈伯德修正规密度泛函理论 (DFT+U) 广泛用于处理局部电子态，但它的预测往往对定义关联子空间的局部投影空间的选择敏感。这种敏感性对计算可重复性构成实际挑战，特别是当投影参数在代码、基底集或材料之间变化时。在本研究中，我们系统地调查了通过约束密度泛函理论初步确定的有效现场库仑相互作用 Ueff 如何依赖于全电子 APW+lo 计算中的局部投影空间的大小。以锐钛矿和金红石 TiO2 及 β-MnO2 为代表性测试案例，我们展示了在不同投影选择中应用单一固定的 Ueff 引入了人工的投影驱动误差，包括虚假的磁排序跃迁和相稳定性的不合物理的敏感性。当 Ueff 以内部一致的方式为每个投影空间确定时，这些伪影被消除，从而为晶格参数、相能量和磁基态提供了投影一致的 DFT+U 预测。通过分析总能量趋势与局部 d 轨道的空间特征，我们表明，Ueff 随投影大小增加的系统性减小源于轨道松弛和与轨道空间扩展相关的增强电子屏蔽。这些结果为控制 DFT+U 计算中的投影空间伪影提供了物理上合理的框架，并为获得多种相关材料和计算设置下的能量稳健预测奠定基础。