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guifan

木虫 (著名写手)

[交流] 【重点讨论】Castep中的Empty Band的用处和设置?(参与讨论就有机会赢取大礼包!) 已有14人参与

在Castep中,有两处地方出现了Empty Band的设置:
1, Electronic/SCF
2, Properties/Band structure
不知各位虫友有没有注意到这两处参数的设置,特别是前一项可能涉及到比较深入的理论基础!
后一项的意义是:Band Structure中的Empty Band使用SCF中计算得到的Hamilton数据对能带进行填充。这时候单纯从能带理论出发,价带表明填充了电子的能带,而空带则表明未填充电子的能带。这时候设置Empty Band,则表明需要在Fermi面以上增加空带数。
对前一项的意义,在此希望发挥集体的智慧,请各位虫友一起来讨论一下!

[ Last edited by wuli8 on 2009-12-23 at 13:02 ]
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yzcluster

金虫 (著名写手)

小木虫扫盲人

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ice_rain(金币+3,VIP+0):谢谢指点 12-23 12:49
wuli8(金币+12,VIP+0):重点讨论帖的大礼包!(*^__^*) …… 12-23 13:01
引用回帖:
Originally posted by acridine at 2009-12-23 00:21:
这个答复靠谱吗?
第一段感觉有点故弄玄虚的意思,但和问题没什么直接联系吧,只是陈述了一个事实(俺不是学物理出身,所以不确定)。
第二段更差了,感觉只是在敷衍
“每一个能带可容纳的电子数为2N3” ...

创腾的这段话明显是驴头不对马嘴。第一句关于群论的解释,本身是对的,但是跟帖子的问题没有任何关系。这里只是问空带的设置跟使用。并没有人问及晶格的空间群跟体系布洛赫波之间的关系,以及荷载空间群不可约表示的基矢问题(这往往与能带的简并和沿某个高对称轴的能带劈裂有关,细节不多说了)。总而言之,这句话是用来忽悠没学过群论或是群论学的不好的人的。

第二句话表明的回答人对电子结构计算跟固体物理的差别不熟悉,属于乱套概念。这句话从固体来看本身也没错,但是这里是讲的电子结构的计算,而不是固体中的普遍概念。在电子结构计算中N=1或是有限值,代表了所研究体系晶包的个数。而固体中N则是晶包的总数,是一个10^{23}的数,往往可以认为无穷大。两者根本就不是一码事。呵呵。

当然,话说回来,到底空带代表了什么意义,怎么设置。事实求是的讲偶还没有去详细追究过这个问题的理论背景,不过,如果有人熟悉量子化学的语言,熟悉量子化学中的组态相互作用方法或是耦合簇方法的话,在那里对波函数展开时包括了大量的“虚”激发组态波函数用来精确描述体系的关联能。与此类似,空带的出现也应该是为了更精确的描述体系的某些性质(当然这些性质就不是关联能了,这点跟分子不同。能带中的“空带”完全类似分子中的“空轨道能级”,都是体系的未占据本征值)。所以从这个角度来说,空带应该不难理解。不过细节问题可以改天再说,太晚了。

[ Last edited by yzcluster on 2009-12-23 at 00:56 ]
28楼2009-12-23 00:50:54
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xirainbow

木虫 (正式写手)

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TIGERYZZ(金币+2,VIP+0):谢谢交流 12-20 15:34
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SCF迭代时是需要求解KS方程的
而平面波的基组的维度通常都在十万以上
你想让计算机求解十万以上的矩阵的本征值目前非常困难
因此就有了这个参数

可以看看这个:)
http://blog.sina.com.cn/s/blog_5f15ead20100e1l5.html
2楼2009-12-20 15:27:26
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limaojlu

金虫 (正式写手)

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个人浅见,一般的绝缘体,应该空带即使很少做自洽也不会有问题,但对于有一些情况,如半金属,他就不是每个K点都是有带隙的,这时就要小心空带的设置了。而对于性质中的空带,个人认为,如果你要计算一些光频的性质时,如介电常数,应该多加空带,因为他们是通过计算导带和价带的跃迁矩阵元积分获得的。
3楼2009-12-20 15:37:16
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xbelinda

银虫 (小有名气)

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qasd(金币+2,VIP+0):xiexie~ 12-20 18:59
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不论是金属还是绝缘体,都需要一定的空带,这个主要是前几步自洽的时候,空带是有占据的。如果没有空带的话,计算很可能是不准确的!
4楼2009-12-20 16:19:09
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