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北理工蒹葭

新虫 (初入文坛)

[求助] DFT双层石墨烯声子谱和热导率计算求助

DFT初学新手,最近在计算AB堆叠双层石墨烯的声子谱和热导率,遇到了不少问题,很是迷茫,求懂行的为我指点一二!

参考了文献 J. Appl. Phys. 126, 125104 (2019) (https://doi.org/10.1063/1.5115808),软件用的VASP,赝势用的PAW-PBE,真空层20Å,vdw修正用的optPBEvdw,ENCUT=800eV,Kpoints=14*14*1,结构弛豫结果层间距是3.46 Å,文献计算结果是3.36 Å,应该参考的实验值是3.35 Å,实在不清楚到底问题出在哪里,难道是我初始构型有问题?

另外vdw修正换了optB88vdw,结构弛豫结果层间距是3.35 Å,跟实验值吻合的很好了,感觉vdw修正对计算结果影响好直接,用optPBEvdw计算结果层间距基本都是3.4 Å多,用optB88vdw计算结果层间距基本都在3.35 Å附近,为什么用文献的设置得不到文献的结果,到底是哪里有问题?

继续计算二阶力常数,用phonopy处理声子谱,参考文献扩胞到5*5*1,用有限位移法计算,两种vdw修正的声子谱计算结果都是Gamma点附近有一点点虚频,但是文献是没有的,为什么,又是哪里出了问题?

另外之前试过PAW-PBE,ENCUT=400eV,Kpoints=20*20*1,vdw修正用optB88vdw,扩胞5*5*1计算过声子谱,是没有虚频的,为什么现在精度提高了反而有虚频了,是什么原理,到底应该怎么准确地充分弛豫到稳定结构?

一点点虚频消不掉,继续计算三阶力常数,用ShengBTE计算热导率的时候,Q-grid的测试非常不正常,随着Q-grid增大,计算结果不断上下波动,看不出收敛的趋势,而且有很多是计算1000步未收敛,参考文献算到8近邻,Q-grid=67*67*1,可是热导率达到了40000W/(m·K),远远偏离了双层石墨烯热导率的实验值(~2000W(m·K)),这下问题很大,感觉从声子谱出现虚频开始就有问题了,但是实在不明白热导率怎么可以达到几万呢,这相差的有点太离谱了。

折腾了有两个月了还没个结果,这两天邮件联系过作者暂时还没回复,求大佬救命!
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