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sunyang1988

至尊木虫 (著名写手)

[交流] 【求助】计算表面能要不要固定中间的原子 已有8人参与

文献上很多都是固定一部分中间原子两边驰豫,可师兄告诉我充分驰豫更好,对这个地方一直很困惑,请大家指教
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心之所向无惧无悔
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valenhou001

至尊木虫 (职业作家)

★ ★ ★
小木虫(金币+0.5):给个红包,谢谢回帖交流
sunyang1988(金币+5):多谢侯老师指点 2010-08-22 00:31:16
zzy870720z(金币+2):多谢侯老师指教 2010-08-22 13:03:40
做slab模型表面的计算,一般有两种方式:单表面,即将slab模型中几个底部原子层(bottom atomic layers)固定,而只对其他的原子层进行优化,对于有些有悬挂键的半导体表面(比如Si, 或GaAs的)可能还需要对最底层有悬挂键的原子层用氢饱和,采用单表面模型时,需考虑dipole correction。双表面,即考虑slab模型中有上下两个表面,可能的话,尽量将上下两个表面取的对称,比如有吸附的情况,在上表面需放置吸附物,下表面对称的位置上也需放上吸附物,这种双表面模型中,原子层数较多,结构优化时,通常将中间2-3层左右的原子层固定。如果上下表面是对称的,那就不需要做dipole correction了。
8楼2010-08-21 20:40:58
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valenhou001

至尊木虫 (职业作家)

★ ★ ★ ★
小木虫(金币+0.5):给个红包,谢谢回帖交流
zzy870720z(金币+3):谢谢侯老师指导 2010-08-22 13:04:32
计算表面能时,用slab的总能减去各个元素的化学势之和,再除上表面的面积:
E(surface energy) = [ E_tot(slab) - \sum_i n_i \mu_i ]/ A或2A
\mu_i是slab模型中元素i 的化学势, n_i是slab中相应元素的原子的个数, E_tot(slab)是slab模型的总能, A是表面原胞的面积,A或2A取决于是单表面还是双表面模型。

其实可以对一个简单的Al(001)体系做个测试,看单表面和双表面的slab模型给出来的surface energy的差别,以及计算量大小的差别。

有兴趣的可以读读:

A. Michaelides and M. Scheffler, An introduction to the theory of metal surfaces. To appear in: Textbook of Surface and Interface Science, Vol. I. (Ed.) K. Wandelt, Wiley-VCH (2010).

http://www.fhi-berlin.mpg.de/th/ ... pter_Submission.pdf
11楼2010-08-22 10:02:48
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