这里会显示出您选择的修订版和当前版本之间的差别。
两侧同时换到之前的修订记录前一修订版后一修订版 | 前一修订版 | ||
adf:halfmetallicity [2023/08/13 14:05] – [结果查看] liu.jun | adf:halfmetallicity [2023/12/13 20:11] (当前版本) – liu.jun | ||
---|---|---|---|
行 1: | 行 1: | ||
- | ======半金属性质的计算====== | + | ~~NOTOC~~ |
+ | ======半金属材料性质的计算与分析====== | ||
关键词:半金属材料;自旋电子器件;BAND;DFT;反铁磁;铁磁 | 关键词:半金属材料;自旋电子器件;BAND;DFT;反铁磁;铁磁 | ||
行 17: | 行 18: | ||
* 这里作为定性计算、演示,因此采用计算量较低、普适性较强的 PBE-D3 泛函,不过基组和积分精度设置的很高,但因为体系很小,所以计算量也并不会很大,实际一般 Numerical quality 设置为 Normal 是足够的,TZP 基组对一般不特别重的元素来说,是非常大的基组。如果是超重元素,则可以考虑 TZ2P 基组。对不同的元素可以指定不同的基组,具体设置方式参考:[[adf: | * 这里作为定性计算、演示,因此采用计算量较低、普适性较强的 PBE-D3 泛函,不过基组和积分精度设置的很高,但因为体系很小,所以计算量也并不会很大,实际一般 Numerical quality 设置为 Normal 是足够的,TZP 基组对一般不特别重的元素来说,是非常大的基组。如果是超重元素,则可以考虑 TZ2P 基组。对不同的元素可以指定不同的基组,具体设置方式参考:[[adf: | ||
- | * Periodicity为Slab,关于周期性的说明,详见:[[adf: | + | * Periodicity为Slab,关于周期性的理解,可以参考:[[adf: |
- | * 勾选了 Unrestricted 这个选项,这对半金属材料的计算尤为重要。当用户勾选这个选项时,软件将对 α 自旋、β 自旋分别进行计算,二者可能不一定完全配对,从而最后形成总自旋不为 0 的情况,而这是这种半金属材料的核心特征。一般而言,软件最后将自动收敛到能量最低的自旋极化上,得到正确结果。但对于一些简并度很高的体系,例如它在自旋极化为 11 和 13 时能量非常接近,这时候软件就可能出现不收敛的情况,就需要人为指定具体的自旋极化为 11 或 13,分别得到各自的精确能量,然后确认其基态的自旋极化究竟为 11 还是 13。指定自旋极化后,体系就会很容易收敛。如果不勾选 Unrestricted,则计算结果将为无磁态。 | + | * 勾选了 Unrestricted 这个选项,这对半金属材料的计算尤为重要。当用户勾选这个选项时,软件将对 α 自旋、β 自旋分别进行计算,二者可能不一定完全配对,从而最后形成总自旋不为 0 的情况,而这是这种半金属材料的核心特征。一般而言,软件最后将自动收敛到能量最低的自旋极化上,得到正确结果。但对于一些简并度很高的体系,例如某种材料,自旋极化为 11 和 13 时能量非常接近,这时候软件就可能出现不收敛的情况,就需要人为指定具体的自旋极化为 11 或 13,分别得到各自的精确能量,然后确认其基态的自旋极化究竟为 11 还是 13。指定自旋极化后,体系就会很容易收敛。如果不勾选 Unrestricted,则计算结果将为无磁态。 |
* 并勾选了能带、态密度的计算。 | * 并勾选了能带、态密度的计算。 | ||
{{ : | {{ : | ||
行 37: | 行 38: | ||
SCM → Dos,默认显示总DOS,同样可以通过双击坐标轴更改单位、范围。其中红色曲线为 α,蓝色曲线为 β: | SCM → Dos,默认显示总DOS,同样可以通过双击坐标轴更改单位、范围。其中红色曲线为 α,蓝色曲线为 β: | ||
{{ : | {{ : | ||
- | Graph → Mirror β,则以镜像的方式显示: | + | Graph → Mirror β,则以镜像的方式显示两种自旋: |
{{ : | {{ : | ||
行 44: | 行 45: | ||
{{ : | {{ : | ||
- | 例如选中 s-dos,则显示这个 Ga 原子的 s 轨道的DOS贡献。如果关心所有的 Ga 原子,则前面应选中所有 Ga 原子。如果选择 All,则为总 DOS。该列表后面列出的,是具体某个基函数对DOS的贡献,一般可能不太用到。File → Save Graph as XY Values | + | 例如选中 s-dos,则显示这个 Ga 原子的 s 轨道的DOS贡献。如果关心所有的 Ga 原子,则前面应选中所有 Ga 原子。如果选择 All,则为总 DOS。该列表后面列出的,是具体某个基函数对DOS的贡献,一般可能不太用到。File → Save Graph as XY 可以保存为数据,用其他软件作图。 |
到此为止,本文图 1 所示的数据就全部获得了。 | 到此为止,本文图 1 所示的数据就全部获得了。 |