atk:si_100_表面重构_用atk进行几何结构优化
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| atk:si_100_表面重构_用atk进行几何结构优化 [2016/08/11 16:18] – [设置计算] dong.dong | atk:si_100_表面重构_用atk进行几何结构优化 [2018/03/20 22:22] (当前版本) – liu.jun | ||
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| - | ======Si(100)表面重构：用ATK进行几何结构优化====== | + | ======Si(100)表面重构：用QuantumATK进行几何结构优化====== |
| =====简介===== | =====简介===== | ||
| - | 虽然 LDA 和 GGA 计算，对于 Si（以及大部分其他半导体材料）得不到合适的带隙，但这些“简单”的泛函却能够很好的预测几何结构性质。在本文中，将演示如何使用 | + | 虽然 LDA 和 GGA 计算，对于 Si（以及大部分其他半导体材料）得不到合适的带隙，但这些“简单”的泛函却能够很好的预测几何结构性质。在本文中，将演示如何使用 |
| 本文着重关注物理以及如何正确的设置模型，而非如何操作 VNL。本文假定读者已经有了建模的经验（例如如何切开表面），以及设置计算、查看结果，因此提到具体步骤，不再详尽的解释。 | 本文着重关注物理以及如何正确的设置模型，而非如何操作 VNL。本文假定读者已经有了建模的经验（例如如何切开表面），以及设置计算、查看结果，因此提到具体步骤，不再详尽的解释。 | ||
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| - | 分析结构弛豫的轨迹也很有意义。选择LabFloor中，你之前保存的轨迹文件，点击Viewer大卡，可以看到优化的动画过程: | + | 分析结构弛豫的轨迹也很有意义。选择LabFloor中，你之前保存的轨迹文件，点击Viewer大卡，可以看到优化的动画过程（点开大图）: |
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| 如果我们对弛豫过程对每一步中的总能量和力作图，可以看到总能量或多或少是在持续下降的，这符合我们采用的BFGS能量最小化方法的期望。BFGS的初衷是为了能量的最小化，而不是仅仅跟随力的方向变化。下面的小脚本能够读取轨迹数据，并为每一步的总能量和力最大值作图： | 如果我们对弛豫过程对每一步中的总能量和力作图，可以看到总能量或多或少是在持续下降的，这符合我们采用的BFGS能量最小化方法的期望。BFGS的初衷是为了能量的最小化，而不是仅仅跟随力的方向变化。下面的小脚本能够读取轨迹数据，并为每一步的总能量和力最大值作图： | ||
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| 有一点非常重要：不对称的出现，是由长程作用导致的，这也是短程方法，比如tight-binding或者经典力场只能弛豫到对称二聚体到原因。 | 有一点非常重要：不对称的出现，是由长程作用导致的，这也是短程方法，比如tight-binding或者经典力场只能弛豫到对称二聚体到原因。 | ||
| =====总结===== | =====总结===== | ||
| - | 本例演示了ATK能够通过DFT结构优化，成功地预测相当复杂的表面结构重构。Si(100)面首先形成一个对称二聚体，它反过来诱导出电子层面的不对称，从而我们在再次优化结构之后，找到基态不对称结构。这种不对称是一种长程效应，来自表面以下的少量几层原子。二聚体Si晶格在二聚体下面被向下压缩。 | + | 本例演示了QuantumATK能够通过DFT结构优化，成功地预测相当复杂的表面结构重构。Si(100)面首先形成一个对称二聚体，它反过来诱导出电子层面的不对称，从而我们在再次优化结构之后，找到基态不对称结构。这种不对称是一种长程效应，来自表面以下的少量几层原子。二聚体Si晶格在二聚体下面被向下压缩。 |
atk/si_100_表面重构_用atk进行几何结构优化.1470903490.txt.gz · 最后更改: 2016/08/11 16:18 由 dong.dong