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【求助】费米能级以上态密度问题

作者 aylayl08
来源: 小木虫 600 12 举报帖子
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弱弱的问:说费米能级是最高分子占据轨道能量,其能量上方没有电子了,有能带及态密度,是空带和空轨道,既然是空的,没有电子为什么在态密度图里还会显示态密度呢?有何意义呢?那对于分态密度图,是不是也是同样的情况吧?

[ Last edited by freshgirl on 2009-6-26 at 17:02 ] 返回小木虫查看更多

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  • 精华评论
  • gkd_0000

    态是客观存在的,但是是不是被电子占据不一定,在温度T下这种占据几率服从玻尔兹曼分布函数 f(T)。在绝对零度电子按能量高低依次占满低能轨道,对于金属最高占据轨道的能量就是费米能级。在有限温度下,能量较高的电子被激发到一些客观存在的高能空轨道上去,这时费米能级就是占据几率 f(T)=0.5的地方。

    MS里计算时设置smearing值,按照我的理解就是使费米面附近的能带具有更强的色散关系,同一能带能量起伏更大,这导致态密度曲线跨过费米能及。但这并不是说电子被激发了,只是由于费米面附近的能带具有更强的色散关系,castep dmol 里算的能量是基态。这个问题我以前也有困惑,原来以为可以用smearing来模拟有限温度下的电子结构,现在想想似乎不可以。可以看下这个帖子,http://muchong.com/bbs/viewthread.php?tid=826201 里面有回答。

    希望高手指正。

    [ Last edited by gkd_0000 on 2008-5-26 at 11:27 ],

  • sduzsw

    能带结构就好比一个宿舍楼里的床铺一样,并不是所有的床铺都有人住的。但是人必须住在有床铺的地方。费米能级以上电子基本上不填充的,特别是对于绝缘体费米能级以上的能级上可以认为没有电子。但是对于半导体来说,热激发就可以使费米能级下的电子跃迁至费米能级以上的状态上。

  • sduzsw

    引用回帖:
    Originally posted by chenzi2010 at 2008-5-25 21:29:
    奇怪的是 对态密度积分只是到费米能级得到的电子数目 小于体系的电子数啊

    不知道你计算时用的是赝势理论吗?如果是赝势的话,计算的时候实际上考虑的仅是价电子。显然一个体系 的价电子数要小于体系总的电子数的。

  • hopingzmn

    引用回帖:
    Originally posted by sduzsw at 2008-5-26 11:26:

    不知道你计算时用的是赝势理论吗?如果是赝势的话,计算的时候实际上考虑的仅是价电子。显然一个体系 的价电子数要小于体系总的电子数的。

    有道理

  • aylayl08

    引用回帖:
    Originally posted by sduzsw at 2008-5-26 11:26:

    不知道你计算时用的是赝势理论吗?如果是赝势的话,计算的时候实际上考虑的仅是价电子。显然一个体系 的价电子数要小于体系总的电子数的。

    楼上有位说的好像不是这个意思,他就是计算价电子吧?嗯,我做的是超软赝势,我的体系总价电子数刚好等于费米能级下DOS的积分值,我这个是离子晶体绝缘的。

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