概述
QuantumATK可以使用 DFT-LCAO、DFT-PlaneWave 和 SemiEmpirical 等工具进行实空间或者k空间的电子态结构分析。
基本电子态
- 能带结构
- 用户通过选择高对称点自定义布里渊区路径
- 投影能带（Fat Bandstructure）：可以在任意原子、壳层、轨道、原子组合上投影
- 有效能带（Effective Bandstructure）：将合金或其他超胞的能带的布里渊区进行展开
- 分子能级谱
- 分子的单电子能谱
- 还包括周期体系的 Gamma 点的分子能级谱
- 态密度（DOS）
- 使用四面体方法或者高斯展宽方法计算
- 投影态密度（PDOS）：在任意原子、壳层、轨道、原子组合上计算投影
- 局域态密度LDOS以及在一个方向的投影，DOS在实空间的投影和一维化
- 实空间三维网格量（可以用 Python 语言操作、计算任意点的）
- 电子密度
- 有效势
- 全Hartree势和差别Hartree势
- 交换关联势
- 全静电势或差别静电势
- 分子轨道
- 电子局域函数（ELF）
- Bloch 函数，带有相位信息的复数波函数
- 电荷布居
- Mulliken 电荷布居分析原子、键和轨道的电荷
- Bader电荷分析
- 电子态总能
- 包含熵的贡献
高级分析计算工具
- 电极化和压电张量
- 采用 Berry 相位法计算
- 计算Born有效电荷
- 可选内部离子弛豫
- 有效质量分析（有限差分法或微扰理论）
- 二阶微扰方法或解析张量
- 有效能带（能带展开）工具
- 构造随机合金的超胞，并计算体系的电子台
- 将能带对应波函数展开投影到相应的单胞，得到有效能带
- Born有效电荷
- 费米面
- 对全布里渊区k点采样，计算能带并进行三维费米面作图
- 局域能带结构
- 计算并拟合非抛物线能带
- 复数能带结构
- 计算复数能带结构并用二维或三维作图
- 块体材料的电子透射谱
- 自动构造均质器件计算零偏压透射谱
- 点缺陷分析研究工具
- 全新的框架可以研究块体材料中的空位、替位和间隙点缺陷
- 中性或带电的点缺陷
- 计算弛豫的缺陷结构、形成能和热力学转换能级
- 结构优化和形成能计算可以采用不通的计算引擎
- 对于空位计算可以采用 Ghost atom，可以大大提高计算精度
- 带电缺陷的 FNV 校正方案（带高斯模型电荷拟合）
- 检查缺陷能随晶胞大小的收敛性，外推到无穷大晶胞
- 自动确定不同晶胞大小所需的k点采样数，确保不同晶胞大小计算的一致性
- 注：自动计算点缺陷工具需要额外的license，请咨询我们。
参考教程
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