能带结构程序

发布网友发布时间：2024-09-15 01:07

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热心网友时间：2024-11-12 00:18

要计算材料的能带结构，首先确定特殊k点的数量和它们之间的分割点数，如20个特殊k点，每两个之间有10个分割点。以fcc结构的铝（Al）为例，特殊k点包括X、G、L、W和K点，以及它们的坐标和对应于倒格子矢量的值。接下来，使用程序gk.x生成k点分布，输入文件为syml，生成KPOINTS和inp.kpt文件。

在计算过程中，利用已经得到的自洽电荷密度进行非自洽计算。首先解压电荷密度文件chg.tgz，设置ISTART为1，ICHARG为11，并增加NBANDS的值（如12），默认选择ISMEAR。对于Al-fcc系统，设置ENCUT为250。计算完成后，会得到EIGENVAL文件，其内容将用于后续步骤。

在自洽电荷密度计算完成后，从OUTCAR文件中提取倒格子矢量和费米能级，更新syml文件。然后使用程序pbnd.x，它基于EIGENVAL和syml文件生成BANDS、bnd.dat（以费米能级为零点）以及highk.dat文件，用于绘制色散曲线。注意，pbnd.f文件对于自旋极化计算会输出upbnd.dat和dnbnd.dat，分别对应自旋上下的能带。

在设置ISMEAR时，推荐使用0或1，对结果影响较小，而ISMEAR = -5或-4不应采用。这样，通过以上步骤，便可以得到所需的Al的能带结构图。

扩展资料

在固体物理学中，固体的能带结构（又称电子能带结构）描述了禁止或允许电子所带有的能量，这是周期性晶格中的量子动力学电子波衍射引起的。材料的能带结构决定了多种特性，特别是它的电子学和光学性质。