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模拟离子轰击单层石墨烯
单层石墨烯的性质可以通过引入缺陷来调控。获得可控缺陷的一个有效的方法是使用高能离子轰击单层石墨烯。分子动力学模拟可被用来阐明此过程中所涉及的机制,并增进我们对外部参数(比如引入离子的动能)如何影响缺陷形成的理解。在本实例中,借助文献[BS12]中的方案,你将模拟离子轰击石墨烯。
特别地,你将:
学习基于Virtual NanoLab (VNL)建立计算所需的基本步骤。
学习如何手动地在 VNL产生的Python脚本中引入修改。
使用Atomistix ToolKit(ATK)运行计算。
构造单层石墨烯
打开 Builder 进行如下操作:
使用Nanosheet插件Add ‣ From plugin ‣ Nanosheet来创建一个石墨烯单胞。
使用Bulk Tools ‣ Swap Axes,点击C↔A和 Z↔X来旋转结构和晶胞矢量。现在表面朝向沿着Z轴。
使用Bulk Tools ‣ Repeat通过在A和B方向给一个想要的重复数(比如10*4)来创建一个合适的超胞。
使用Bulk Tools ‣ Lattice parameters窗口栏增加C矢量的z分量为50.0Å。确保改变晶格时保持笛卡尔坐标不变。
添加一个轰击原子
普通列表项目轰击原子原则上可以添加在表面上方的任何地方。接下来,你可以选择添加轰击原子在一个石墨烯碳原子正上方(顶位),也可以在石墨烯碳圆环中间位置正上方(空心位)。
在顶位添加一个原子:
在空心位添加一个原子:
注意!
如果你想修改轰击原子的确切位置,你可以使用Translate工具,也可以编辑原子最后的坐标(使用Coordinate Tools ‣ Coordinate List工具)
设置模拟
修改脚本
参考文献