24小时热门版块排行榜

返回列表

【奖励】本帖被评价2次，作者yzcluster增加金币 2 个

当前主题已经存档。

当前只显示满足指定条件的回帖，点击这里查看本话题的所有回帖

yzcluster

金虫 (著名写手)

[资源] 【讨论】关于用态密度来看体系成键的性质

最近经常在第一性原理版看到有人讨论用态密度讨论体系成键的性质，讨论体系原子间成键是共价键，离子键等等。例如下帖

http://muchong.com/bbs/viewthread.php?tid=1320946&fpage=1

我个人觉得这种看法是有问题的。今天闲来无聊，说几句。这里，先摆出我的观点，就是态密度跟体系成键性质（也就是局域键是共价，离子，金属，或是混合键等等之类），并没有直接关系，但它可以从整体上（而非局域键）判断体系是金属，半导体或是绝缘体（这是能带论的根本观点之一）。

态密度的定义为（单位体积）单位能量上的状态数。简单的说，就是在某个能量附近，体系状态的分布的稠密程度。举个简单的例子，比如常见的氢分子和CO2分子的态密度，很显然，在不考虑能级各种展宽因素影响的情况下，都是DELTA函数。那么，从这一堆DELTA函数，能看出来前者是共价键而后者是共价键和离子键的一种混合键吗？显然不能。（要注意的是，CO2中C-O有离子成分的，不是纯的共价键，虽然离子成分较少。）

对于固体，我们能从TDOS的带隙来判断体系的整体性质，比如是金属还是半导体等等。但是无法给出更细的信息。那么LDOS和PDOS呢？它们能给出什么信息。以LDOS为例，我们可以给出体系某个原子的LDOS。我认为LDOS只能给出该原子原子轨道成键后的杂化情况，但是说明不了与周围原子的价键性质，也就是不能直接说明是离子键还是共价键。其实这点很容易理解，比如，考虑A原子的S轨道和B原子的S轨道有杂化（为简单起见不考虑其他轨道的杂化情况），这说明S和S电子之间有转移，但是是由A的S到B的S，还是反过来？就不能仅仅的用LDOS来判断了，必须考虑A和B具体的电负性。不过，由LDOS的宽窄情况，可以看出来轨道的杂化程度，如果比较窄，则杂化不强烈（仍保持原子轨道DELTA函数的形式），如果比较宽，证明杂化比较强。其实能带中由孤立原子能级变为能带，就是杂化的过程，内层电子杂化不明显，能带较窄，而外层电子则相反。

好了，对于这个小问题，就说这么多。说的也不一定对，如果哪个虫友有其他看法，跟我的不一样，还请赐教。

回复此楼

» 收录本帖的淘帖专辑推荐

VASP and MS	VASP	第一性原理计算经验	第一性原理
第一性原理和电化学	有效质量	vasp 学习贴	量子理论见解
计算化学	气态分子化学动力学	MS学习	vasp
量化实用宝库	电子结构

» 猜你喜欢

求助:我三月中下旬出站，青基依托单位怎么办？已经有9人回复
Cas 72-43-5需要30g，定制合成，能接单的留言已经有8人回复
北京211副教授，35岁，想重新出发，去国外做博后，怎么样？已经有8人回复
磺酰氟产物，毕不了业了！已经有5人回复
论文终于录用啦！满足毕业条件了已经有25人回复
2026年机械制造与材料应用国际会议（ICMMMA 2026）已经有3人回复
自荐读博已经有3人回复
不自信的我已经有5人回复
投稿Elsevier的杂志（返修），总是在选择OA和subscription界面被踢皮球已经有8人回复

» 本主题相关商家推荐: (我也要在这里推广)

1楼 2009-05-10 16:41:24

已阅回复此楼关注TA 给TA发消息送TA红花 TA的回帖

yzcluster

金虫 (著名写手)

★ ★
fegg7502(金币+2,VIP+0):thank you very much! 10-17 17:57

引用回帖:

Originally posted by hakuna at 2009-10-17 11:12:

嘿嘿，抱歉，3、4两点是看了前面的讨论加上去的，不是针对你的帖子，引起误解，这里，先自己红一下

量化从量子力学而来，从处理小分子开始，建立了一些描述问题的概念，电子分布的描述，引入能级概念 ...

今天无事，多说两句。嘿嘿
1.DOS跟能级是有区别的。无论对于分子或是固体，都有能级（只不过固体的能级比较密集，是连续或是准连续，因而称之为带，或者说，能带是固体能级的一个形象的说法），其实两者都是体系（分子或是固体）薛定谔方程的解，从量子力学的角度来看，并无区别。我们其实也可以把固体中的某个能量叫做能级，比如常见的费米能级，并没有任何妨碍。而态密度是单位能量（单位体积）状态数的分布，对于体系的几何维度或是对称性等没有要求。在周期晶体，非周期固体，分子等等都可以应用。
2.的确，现在hybridization或是mixing用的的确比较烂。不过，量子力学的态叠加原理不仅仅可以用在同一个原子不同轨道的叠加。态叠加原理有着非常深刻的物理含义。换句话说，LS所谓的mixing也是态叠加原理的体现。不过，我觉得你的看法好像不是这样的。
3.我说的ADF指的就是ADF，而不是其中的BAND。ADF可以给出分子的DOS，而BAND可以给出固体的DOS。当然，BAND一般没人用。呵呵。

[ Last edited by yzcluster on 2009-10-17 at 11:53 ]