Optical properties of transition metal oxide perovskites by the Bethe-Salpeter equation

In questa tesi abbiamo eseguito uno studio sistematico, tramite un approccio computazionale ab-initio, delle proprietà ottiche di un insieme di quattordici diverse perovskiti. Questi quattordici materiali sono stati scelti in modo da formare un insieme rappresentativo delle perovskiti di metalli di transizione, ed includono differenti configurazioni elettroniche, ordinamenti magnetici e caratteristiche strutturali, con bandgap che variano da 0.1 eV a 6.1 eV. Lo studio è stato compiuto utilizzando un approccio basato sulla risoluzione dell'equazione di Bethe-Salpeter, dove le energie di quasi-particella e l'interazione schermata sono state ricavate da una precedente simulazione basata sull'approssimazione GW. Il lavoro svolto è finalizzato alla valutazione del ruolo e del contributo dell'interazione elettrone-lacuna sugli spettri dei materiali considerati. Per ogni perovskite abbiamo inoltre confrontato i risultati ottenuti con le misure sperimentali, laddove presenti, e con precedenti risultati numerici ottenuti nell'ambito dell' Approssimazione di Particelle Indipendenti (ottenute a partire da spettri GW). Infine abbiamo determinato l'origine delle strutture all'interno dello spettro, attribuendole a transizioni tra specifiche bande.