材料电子态性质研究工具

Posted · Add Comment

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)animation
    • 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


立即试用 QuantumATK!


 

 
  • 标签

  • 关于费米科技

    费米科技以促进工业级模拟与仿真的应用为宗旨,致力于推广基于原子级别模拟技术和基于图像模型的仿真技术,为学术和工业研究机构提供研发咨询、软件部署、技术攻关等全方位的服务。费米科技提供的模拟方案具有面向应用、模型新颖、功能丰富、计算高效、简单易用的特点,已经服务于众多的学术和工业用户。

    欢迎加入我们!(点击链接)

  • 最近更新

  • 联系方式

    • 留言板点击留言
    • 邮箱:sales_at_fermitech.com.cn
    • 电话:010-80393990
    • QQ: 1732167264
  • 订阅费米科技新闻

    • 邮件订阅:
      您可以使用常用的邮件地址接收费米科技定期发送的产品更新和新闻。
      点击这里马上订阅
    • 微信订阅:
      微信扫描右侧二维码。
  •