在MS中,怎么得到自旋向上和自旋向下的能带结构。
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发布时间:2022-04-24 09:56
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时间:2022-06-18 18:58
MS计算能带图分析
能带图的横坐标是在模型对称性基础上取的
K
点。为什么要取
K
点呢?因为晶体的周
期性使得薛定谔方程的解也具有了周期性。按照对称性取
K
点,可以保证以最小的计算量
获得最全的能量特征解。能带图横坐标是
K
点,其实就是倒格空间中的几何点。其中最重
要也最简单的就是
gamma
那个点,因为这个点在任何几何结构中都具有对称性,所以在
castep
里,有个最简单的
K
点选择,就是那个
gamma
选项。纵坐标是能量。那么能带图应
该就是表示了研究体系中,
各个具有对称性位置的点的能量。
我们所得到的体系总能量,
应
该就是整个体系各个点能量的加和。
记得氢原子的能量线吧?能带图中的能量带就像是氢原子中的每条能量线都拉宽为一个
带。通过能带图,能把价带和导带看出来。在
castep
里,分析能带结构的时候给定
scissors
这个选项某个值,
就可以加大价带和导带之间的空隙,
把绝缘体的价带和导带清楚地区分出
来。
DOS
叫态密度,也就是体系各个状态的密度,各个能量状态的密度。从
DOS
图也可以
清晰地看出带隙、价带、导带的位置。要理解
DOS
,需要将能带图和
DOS
结合起来。分析
的时候,如果选择了
full
,就会把体系的总态密度显示出来,如果选择了
PDOS
,就可以分
别把体系的
s
、
p
、
d
、
f
状态的态密度分别显示出来。还有一点要注意的是,如果在分析的
时候你选择了单个原子,
那么显示出来的就是这个原子的态密度。
否则显示的就是整个体系
原子的态密度。要把周期性结构能量由于微扰裂分成各个能带这个概念印在脑袋里。
最后还有一点,这里所有的能带图和
DOS
的讨论都是针对体系中的所有电子展开的。研究
的是体系中所有电子的能量状态。
根据量子力学假设,
由于原子核的质量远远大于电子,
因
此奥本海默假设原子核是静止不动的,
电子围绕原子核以某一概率在某个时刻出现。
我们经
常提到的总能量,就是体系电子的总能量。
这些是我看书的体会,不一定准确,大家多多批评啊!
摘要:本文总结了对于第一原理计算工作的结果分析的三个重要方面,以及各自的若
干要点用第一原理计算软件开展的工作,分析结果主要是从以下三个方面进行定性
/
定量的
讨论:
1
、电荷密度图(
charge density
)
;
2
、能带结构(
Energy Band Structure
)
;
3
、态密度(
Density of States