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luoluoasdf

银虫 (小有名气)

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[求助] DFT计算禁带宽度的缺点

怎么设置MS能够减小禁带计算的误差啊？新装上MS5.5但是不知道如何设置才能减小计算氧化物或半导体时带隙的误差？

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1楼 2011-05-26 19:25:30

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identation

金虫 (著名写手)

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【答案】应助回帖

★ ★ ★
luoluoasdf(金币+2): 谢谢，用MS的castep计算的时候该如何设置呢？ 2011-05-26 20:29:18
zzy870720z(金币+3, 1ST强帖+1): 谢谢指教 2011-05-26 20:50:39
luoluoasdf(金币+10): 2011-06-03 20:36:36
luoluoasdf(金币+9): 2011-07-18 19:02:41

一般低估半导体禁带宽度是现在第一性原理计算的普遍问题，我知道的能改善禁带宽度的名词有这样几个，其实我也不太懂。
第一个关键词是GW准粒子方法，就是用这个修正可能得到和实验值相比接近的禁带宽度；第二个关键词是采用杂化泛函，这也能使计算的禁带宽度接近实验值；第三个关键词是DFT+U，但是这种方法由于U是一个经验化的参数，没有统一的方法确定，所以有这样几种思路，一种是采用不同的U值，计算态密度，然后和光电子能谱的数据对比，选取适当的U，这时候得到的带隙可能接近实验结果，这主要是针对3d，4f窄带进行的计算，采用的是Hubbard模型，当然，如果你知道实验的带隙，可以采用不同的U计算，带隙和实验的吻合了就好了，但是其实DFT+U的方法应该主要是改善普通LDA或GGA方法把绝缘体计算成金属的情况；第四个关键词是剪刀算符，但是用剪刀算符有两个条件，第一个就是你计算的体系有带隙，第二个条件是你知道实验的带隙，可直接用剪刀算符调整带隙至实验值，在计算光学性能的时候常常用到剪刀，因为光学性能相对于带隙是非常敏感的。