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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 » 【求助】缺陷形成能
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阿勇

铜虫 (小有名气)

[交流] 【求助】缺陷形成能

Sample Text
在计算缺陷带电情况下的形成能，如果一缺陷带电，在计算时，会有一个均匀电荷背景来保持胞的中性，那我计算这个胞的总能包不包括这个均匀电荷背景的能量
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1楼 2009-09-14 16:43:42
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lfhuang

木虫 (著名写手)
谢谢yzcluster的好问题！让我也学到了很多！我又重新看了一下参考书（R.M.Martin,"Electronic structure" Appendix F）， 根据您的三个问题，我尽量回答一二：
（1）您是对的！我说错了，不是加上一个常数势。首先，计算正电荷背景时，它只在计算静电相互作用的时候引入一个常数电荷密度背景，使得静电相互作用项不发散。由于除剩余电荷的静电相互作用以外，其它的相互作用都是短程的，计算过程中可以收敛。还有，DFT计算过程中，如果我们对体系加了多少电荷，程序就会在背景上加上等量的反电荷。还有，计算过程中，在自恰趋近基态解的过程中，此背景电荷不参与变分、自恰变化、交换关联。从这点看，DFT计算已经假设了带电体系的剩余电荷主要功能是改变体系的局域性质：化学键，费米面（决定于跳跃积分）等等。而实际中长程的库伦作用不计在内。因此，在计算一些长程性质（声子LO&TOsplitting）时，其可行性有待商榷。
（2）Fourier transformation发散处就是1/q^2{q=0}。电中性下，此项为零。具体请看上述参考书公式（F.1&F.2）。
（3）应该是误解所致，不用解释了吧。
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先进使役材料计算（https://aidme.nimte.ac.cn）
9楼2009-09-15 11:18:22
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lfhuang

木虫 (著名写手)
★ ★
yjr(金币+1,VIP+0):谢谢！！ 9-14 19:55
阿勇(金币+1,VIP+0): 9-15 08:54
不包括. 此均匀电荷背景应该是一种数学处理, 防止带电情况下的库仑发散.
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先进使役材料计算（https://aidme.nimte.ac.cn）
2楼2009-09-14 18:02:20
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yzcluster

金虫 (著名写手)

小木虫扫盲人
★ ★ ★ ★
spur(金币+3,VIP+0):谢谢参与！欢迎常来一起讨论！！ 9-14 19:20
阿勇(金币+1,VIP+0): 9-15 08:56
中性或是带电缺陷能的计算都有一定的公式，我不知道LZ所谓的均匀电荷背景是怎么搞上去的。

就我所知，均匀正电荷背景是在电子气模型（或是凝胶模型）中用来抵消电子自作用能时使用的。这是在能带不重要的时候处理宽带金属的一种最简单的模型。当然，从量子多体的角度我们可以引入等离激元、电子空穴对等准粒子的物理图像。

在DFT的计算中，离子一般不能抹平了作为正电荷背景使用（我记得最早仅在用LDA的时候计算过这种体系），而能带效应是重要的。所以LZ可以把你的情况在说一下，主要说明你的均匀电荷背景是怎么来的。个人意见。
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3楼2009-09-14 18:36:00
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lfhuang

木虫 (著名写手)
★
阿勇(金币+1,VIP+0):谢谢 9-15 08:53
引用回帖:
Originally posted by yzcluster at 2009-9-14 18:36:
中性或是带电缺陷能的计算都有一定的公式，我不知道LZ所谓的均匀电荷背景是怎么搞上去的。

就我所知，均匀正电荷背景是在电子气模型（或是凝胶模型）中用来抵消电子自作用能时使用的。这是在能带不重要的时候处 ...

虽然这里的均匀电荷背景也是使用Jellium model,但是这里只是一种数学处理,防止计算带电体系时的库仑发散(对fourier transformation的零阶项进行改动),本身并不引入任何物理影响.和原来jellium model的方法上对应,物理上并不对应. 虽然此方法目前广泛地用于计算带电体系(半导体或绝缘体)的各种性质,虽然也得到了很多非常可靠的结果,但其严格的物理对应还是有待商榷.
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先进使役材料计算（https://aidme.nimte.ac.cn）
4楼2009-09-14 20:36:48
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