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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 计算模拟区 » 第一性原理 » Vasp&MedeA » 有关半导体光催化计算的疑问
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xujc1983

木虫 (著名写手)

苦逼青椒一枚

[求助] 有关半导体光催化计算的疑问

刚刚接触光催化计算，向各位虫友请教几个问题：
1. 光催化的计算文献大部分都在讨论VBM和CBM。VBM和CBM计算是需要知道带隙和功函数的，而表面模型才能算功函数。所有对于一种半导体材料，要首先确定哪个面表面能最小，然后以这个表面结构来计算带隙和功函数，进而得到VBM和CBM，这样做对吗？
很奇怪，有的文献里没有提哪个面，直接就给出了VBM和CBM，请问这个对吗？如何得到块体材料的VBM和CBM？
2. 一般计算的话，用GGA-PBE泛函，要求精度高的话，就应该用HSE06。还是说，现在基本都是HSE06的结果才好拿出来了？HSE06计算好慢，好费时间啊
3. 光催化计算通常涉及到 BandGap、DOS/PDOS、VBM/CBM、功函数，还有别的吗？
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1楼 2019-03-08 12:03:07
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xujc1983

木虫 (著名写手)

苦逼青椒一枚
不要沉啊
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2楼2019-03-13 21:48:32
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微笑述说忧伤

金虫 (小有名气)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
xujc1983: 金币+25, ★★★很有帮助, 非常感谢，留点看看还没有其他人回答 :-) 2019-03-15 16:55:22
1.  单层材料能计算功函数，但是块体材料好像是没法直接计算的，块体材料的处理一般是通过经验公式，计算马利肯电负性后再求VBM和CBM。
2. 最广为接受的还是HSE06，想发高档次的最好还是用这个，如果条件不允许，可以试试metaGGA，在某些半导体带隙值的计算上还是比较准确的，实在不行，只能试试+U了。
3. 光催化，肯定和光有关，那么材料光学性质肯定是一个衡量指标，其次，载流子迁移率和电子空穴复合速率也是影响光催化效率的重要因素，多找找文献，关于这方面的计算应该是不少的。
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3楼2019-03-14 20:21:58
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前田庆次

木虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
xujc1983: 金币+15, ★★★很有帮助, 请问带边位置如何计算？band edge potential 和 band edge position是一回事吗？另外相比真空能级和标准氢电极的potential如何换算？直接平移？ 2019-03-17 22:06:21
刚刚接触光催化计算，向各位虫友请教几个问题：
1. 光催化的计算文献大部分都在讨论VBM和CBM。VBM和CBM计算是需要知道带隙和功函数的，而表面模型才能算功函数。所有对于一种半导体材料，要首先确定哪个面表面能最小，然后以这个表面结构来计算带隙和功函数，进而得到VBM和CBM，这样做对吗？
很奇怪，有的文献里没有提哪个面，直接就给出了VBM和CBM，请问这个对吗？如何得到块体材料的VBM和CBM？
楼上回答我就不回答了

2. 一般计算的话，用GGA-PBE泛函，要求精度高的话，就应该用HSE06。还是说，现在基本都是HSE06的结果才好拿出来了？HSE06计算好慢，好费时间啊
那无疑是得用HSE06,metaGGA有个bug，无法输出介电函数

3. 光催化计算通常涉及到 BandGap、DOS/PDOS、VBM/CBM、功函数，还有别的吗？
楼上说了，我就不说了，band edge相信你肯定知道
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长枪一横花飘零，松风追月伴我行。无双人间世如梦，倾奇万世永留名。
4楼2019-03-16 00:33:11
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鱼儿Pamela

铁虫 (初入文坛)
引用回帖:
4楼: Originally posted by 前田庆次 at 2019-03-16 00:33:11
刚刚接触光催化计算，向各位虫友请教几个问题：
1. 光催化的计算文献大部分都在讨论VBM和CBM。VBM和CBM计算是需要知道带隙和功函数的，而表面模型才能算功函数。所有对于一种半导体材料，要首先确定哪个面表面能最 ...

老师，您好~我用HSE06计算了功函数，我做了一个测试一个是加了LHFCALC=.T. HFSCREEN=0.2 ALGO=Damped TIME=0.4这四个参数进行计算，计算得到功函数为5.77eV;另外一个加了LHFCALC=.T. HFSCREEN=0.2这两个参数计算，得到功函数为6.14，两者差别0.37eV的差别，我一直以为加ALGO=Damped TIME=0.4这两个参数只是为了加速收敛，节约时间，并不会改变结果。老师，我应该以哪个计算结果为准呢？
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5楼2022-10-23 21:10:56
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