目前用的比较多的掺杂方式有两种计算模型:
例如在半导体中,掺杂浓度可能十万分之一,用超胞的方式,就几乎不太可能。过大的超胞,能带特征已经完全消失了,间接带隙也可能变成直接带隙了。
我们以 SiO$_2$ 的 50% Ge 掺杂能带计算为例,Si、Ge 核电核分别为 14、32,因此平均核电核为 23。
首先是常规的计算参数设置,例如基组、泛函、相对论、积分精度,这里还勾选了能带计算
除了结构优化、势能面扫描外,k空间布点都建议设置为 Good:
设置能带曲线上的点间距,数值越小能带越细腻,一般 0.03 以下就可以了
选中要掺杂的原子位,Model → Atom Details,勾选ZNuc显示原子核电荷项目,并单独为该原子位指定核电核 23:
保存并提交作业。
计算性质的查看与分析,与不掺杂的情况,并没有什么区别, 例如SCM → BandStructure 显示能带。