应《网络安全法》要求，自2017年10月1日起，未进行实名认证将不得使用互联网跟帖服务。为保障您的帐号能够正常使用，请尽快对帐号进行手机号验证，感谢您的理解与支持！

24小时热门版块排行榜    

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】关于费米能级
141/1返回列表
查看: 4669  |  回复: 13
只看楼主 @他人 存档 新回复提醒 (忽略) 收藏    在APP中查看

solarman

新虫 (正式写手)

[交流] 【求助】关于费米能级

计算半导体的能带和态密度，进行3步走：结构优化+静态自洽计算（加大K点数目2.5倍）+静态非自洽（同样，K点数目2.5倍），发现第二步计算产生的费米能级和带结构计算中产生的费米能级显著不同，我知道这是由于K点采样不同造成的。

现在问题是：在做能带图时，需要减去费米能级，这个费米能级我往往是从第二步计算中读取。但我发现减去fermi能级后做出来的能带图的价带顶并不在0点（如下图所示），而我看到网上很多人都说他们做出来的图价带顶在0点。问题是，第二步计算产生的费米能级敏感地依赖于K点数量，无论我把K点加的多么密，费米能级始终会有改变，而且这个费米能级往往与价带顶的能量值不相等（也就是说减去费米能级后，价带顶不会回到零点能量）。那么大家得到价带顶在0点的图都是怎么产生的？我迄今做出来的图，在减去费米能级后，没有一个是价带顶在0点的。

不知我的问题是否表述清楚了，谢谢回答！


[ Last edited by solarman on 2011-5-27 at 15:07 ]
回复此楼

» 收录本帖的淘帖专辑推荐

第一性原理相关文档 TiO2

» 猜你喜欢

» 本主题相关价值贴推荐，对您同样有帮助:

» 抢金币啦！回帖就可以得到:

查看全部散金贴
1楼 2011-05-27 10:16:44
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

tider

木虫 (正式写手)
★ ★ ★
solarman(金币+1):谢谢参与
gzqdyouxia(金币+1): 谢谢交流 2011-05-27 18:23:45
gzqdyouxia(金币+1): 谢谢交流 2011-05-27 18:24:37
下面是我计算用的脚本，我的计算结果有时确实也是这样的，是不是精度的关系？
赞一下(3人) 回复此楼
2楼2011-05-27 12:40:56
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

tider

木虫 (正式写手)
“无论我把K点加的多么密，费米能级始终会有改变，而且这个费米能级往往与价带顶的能量值不相等（也就是说减去费米能级后，价带顶不会回到零点能量）”

你这个得到的结果是什么？能不能发一下一起看看是什么问题？
赞一下 回复此楼
3楼2011-05-27 12:43:15
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

solarman

新虫 (正式写手)
引用回帖:
Originally posted by tider at 2011-05-27 12:43:15:
“无论我把K点加的多么密，费米能级始终会有改变，而且这个费米能级往往与价带顶的能量值不相等（也就是说减去费米能级后，价带顶不会回到零点能量）”

你这个得到的结果是什么？能不能发一下一起看看是什么问 ...

你好，我想问的就是，为什么很多人得到的能带图价带顶都在0点，而我得到的价带顶不在0点？我的结果在上面的图中已经给出。
赞一下 回复此楼
4楼2011-05-27 15:02:55
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

stractor

金虫 (著名写手)
★ ★ ★
solarman(金币+1):谢谢参与
solarman(金币+5): 您确定是人为设置的吗？如果是这样，我以后也会这样操作 2011-05-27 16:48:23
gzqdyouxia(金币+1): 谢谢指教 2011-05-27 18:24:06
gzqdyouxia(金币+1): 谢谢指教 2011-05-27 18:24:34
引用回帖:
Originally posted by solarman at 2011-05-27 15:02:55:
你好，我想问的就是，为什么很多人得到的能带图价带顶都在0点，而我得到的价带顶不在0点？我的结果在上面的图中已经给出。

那是别人的文章中人为设置了VBM在0点。
赞一下(3人) 回复此楼
5楼2011-05-27 16:42:09
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

solarman

新虫 (正式写手)
引用回帖:
Originally posted by stractor at 2011-05-27 16:42:09:
那是别人的文章中人为设置了VBM在0点。

哦，谢谢！对于半导体，这样的平移毫无问题，可是对于金属以及半金属性质的材料，费米能级以及价带顶的准确位置就变得尤为关键，这个时候怎么办呢？
赞一下 回复此楼
6楼2011-05-27 16:46:35
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

stractor

金虫 (著名写手)
★
solarman(金币+3): 2011-05-27 17:10:22
gzqdyouxia(金币+1): 谢谢指教 2011-05-27 18:24:25
引用回帖:
Originally posted by solarman at 2011-05-27 16:46:35:
哦，谢谢！对于半导体，这样的平移毫无问题，可是对于金属以及半金属性质的材料，费米能级以及价带顶的准确位置就变得尤为关键，这个时候怎么办呢？

对于金属，好像没有价带的说法吧。
文献中也一般设置费米能级为DOS或者band曲线的0点。
这些都是为了看图方便而进行的人为操作而将曲线平移。
赞一下(1人) 回复此楼
7楼2011-05-27 16:54:25
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

solarman

新虫 (正式写手)
引用回帖:
Originally posted by stractor at 2011-05-27 16:54:25:
对于金属，好像没有价带的说法吧。
文献中也一般设置费米能级为DOS或者band曲线的0点。
这些都是为了看图方便而进行的人为操作而将曲线平移。

对于金属，费米能级的位置至关重要。比如说费米能级如果穿越价带，表明金属性。那么这时如果费米能级位置不准确，就有可能被错误的估计到价带以上（从而形成半导体），这样就会导致错判。

特别是对于另外的一些目的，比如说，想关注体系费米能级的变化，这时费米能级的准确位置也是很关键的。

所以，我担心费米能级随着第二步的K点数量这么敏感，是不是对于我们的判断不利？
赞一下 回复此楼
8楼2011-05-27 17:03:19
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

stractor

金虫 (著名写手)
★ ★
solarman(金币+2): 谢谢您的指教，由于不能同时给一个用户超过10个金币，所以这次只能给您2个了 2011-05-27 19:21:26
zhang668(金币+2): 多谢详细解答 2011-05-28 18:27:47
你的第二步计算的feimi能级是可靠的，第一步和第三步的均不可靠，要得到费米能级，需要截止动能和K点都收敛。之所以第二步产生的费米能级和能带结构计算的费米能级不同，因为能带结构计算对K的采样只是对特殊点进行的。你说的K点加密，你能不能列出K点和费米能级的关系。你只说变化，变化多少，我们不得而知。
再说，你的问题是问为什么减去费米能级后能带图不在VBM，前面的帖子对这个问题已经回答了。

[ Last edited by stractor on 2011-5-27 at 18:55 ]
赞一下(1人) 回复此楼
9楼2011-05-27 18:47:45
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

tider

木虫 (正式写手)
solarman(金币+4): 谢谢参与 2011-05-28 07:15:42
引用回帖:
Originally posted by solarman at 2011-05-27 15:02:55:
你好，我想问的就是，为什么很多人得到的能带图价带顶都在0点，而我得到的价带顶不在0点？我的结果在上面的图中已经给出。

恩，我是想看看你得到的费米能级是如何随K点变化的。k点取密只是特殊k点间的曲线有变化，对特殊k点处不应该有影响啊。。。而Eg是由特殊k点决定的。
赞一下 回复此楼
10楼2011-05-27 23:57:24
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

tider

木虫 (正式写手)
solarman(金币+2): 2011-05-28 07:16:47
引用回帖:
Originally posted by solarman at 2011-05-27 17:03:19:
对于金属，费米能级的位置至关重要。比如说费米能级如果穿越价带，表明金属性。那么这时如果费米能级位置不准确，就有可能被错误的估计到价带以上（从而形成半导体），这样就会导致错判。

特别是对于另外的 ...

“费米能级如果穿越价带，表明金属性”
我记得费米能级穿越价带或者导带应该是判断P型或n型半导体的吧？金属性应该是由Eg判断的。
赞一下 回复此楼
11楼2011-05-28 00:02:00
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

solarman

新虫 (正式写手)
★
贺仪(金币+1): 谢谢指导！ 2011-05-28 21:21:10
引用回帖:
Originally posted by tider at 2011-05-27 23:57:24:
恩，我是想看看你得到的费米能级是如何随K点变化的。k点取密只是特殊k点间的曲线有变化，对特殊k点处不应该有影响啊。。。而Eg是由特殊k点决定的。

您说的非常正确，Eg是由特殊K点（也就是高对称点）决定的，取密只是增加了曲线的平滑度。
我上面说的k点取密，是指第二步的静态自洽计算。
上面的stractor说的很好，我应该把fermi能级随k点变化的关系做出来，保证收敛即可。我的确是没有做这个东西。
赞一下(1人) 回复此楼
12楼2011-05-28 07:21:07
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

solarman

新虫 (正式写手)
★
贺仪(金币+1): 谢谢交流 2011-05-28 21:21:22
引用回帖:
Originally posted by tider at 2011-05-28 00:02:00:
“费米能级如果穿越价带，表明金属性”
我记得费米能级穿越价带或者导带应该是判断P型或n型半导体的吧？金属性应该是由Eg判断的。

其实你说的也对，对于掺杂半导体的确如此，此时费米能级虽会在价带以下，但不会偏离很远，否则就成简并半导体了。
而对于纯的物质，费米能级穿越价带的确表明它是金属。
金属性不仅仅由Eg判别。。。
赞一下(1人) 回复此楼
13楼2011-05-28 07:24:10
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

tider

木虫 (正式写手)
引用回帖:
Originally posted by solarman at 2011-05-28 07:24:10:
其实你说的也对，对于掺杂半导体的确如此，此时费米能级虽会在价带以下，但不会偏离很远，否则就成简并半导体了。
而对于纯的物质，费米能级穿越价带的确表明它是金属。
金属性不仅仅由Eg判别。。。

恩，谢谢提示
回复此楼
14楼2011-05-28 18:26:15
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖
相关版块跳转 我要订阅楼主 solarman 的主题更新
141/1返回列表
普通表情 龙 兔 虎 猫 高级回复 (可上传附件)
最具人气热帖推荐 [查看全部] 作者 回/看 最后发表
[基金申请] 欢迎发来filecode的Mz6后的代码验证其规律 +55 医学老男孩 2026-08-13 123/6150 2026-08-19 23:44 by stan_et
[基金申请] 今天基金会出结果吗？20260819 +13 kkkl_v 2026-08-19 13/650 2026-08-19 22:37 by 宝贝虫子
[基金申请] 时间戳变了，能看出什么问题？ +12 基诺咪客 2026-08-17 16/800 2026-08-19 22:04 by kk 的小木虫
[基金申请] filecode，4个jtjc了 +11 ziyangfang 2026-08-19 13/650 2026-08-19 21:28 by aasahr
[教师之家] 为什么余额宝的年化利率越来越低？主要原因有哪些？ +5 瞬息宇宙 2026-08-15 5/250 2026-08-19 20:23 by super2002521
[基金申请] 今天放榜没戏了吧 +4 yuleib84 2026-08-19 5/250 2026-08-19 19:52 by hhs666
[基金申请] filecode=后面第一个是大写字母 +10 wangze12014 2026-08-14 12/600 2026-08-19 16:56 by 苦难博士
[基金申请] 2027广东省杰青 +4 奶牛小黑 2026-08-15 10/500 2026-08-19 11:02 by wanfengnew
[基金申请] 朋友圈看到的 +6 wangzilk 2026-08-18 8/400 2026-08-19 10:55 by Haru815
[基金申请] 快农历七夕节了，轻松一下，男人悄悄话，女施主请不要进来。 +6 Tide man 2026-08-14 7/350 2026-08-19 09:56 by ZJTJZ
[基金申请] 重要消息，中午系统在维护 +10 yuleib84 2026-08-18 11/550 2026-08-19 07:30 by 羽毛枫f
[基金申请] 明天放榜？ +5 Shxjjxjkx 2026-08-18 5/250 2026-08-18 18:14 by -大大大大大-
[论文投稿] 投稿咨询 +4 wwm09 2026-08-17 6/300 2026-08-18 15:36 by wwm09
[基金申请] 时间戳又变了8-15 +14 archvillain 2026-08-15 26/1300 2026-08-18 13:37 by phantomgost
[基金申请] 今天维护系统维护 祝所有人 高中 +8 gjjjzhong 2026-08-18 9/450 2026-08-18 13:01 by 家与远方
[基金申请] 93BebMhtakh前后11位开头都是大写 +4 且听虎啸 2026-08-17 5/250 2026-08-18 00:49 by 蔡棒棒菂
[基金申请] 感觉是下周放榜了 +6 angus9576 2026-08-17 11/550 2026-08-17 23:57 by angus9576
[基金申请] 今天系统多次维护，明天很可能放榜！ +8 zju2000 2026-08-16 9/450 2026-08-17 12:20 by lmz0216
[精细化工] 招聘 金属平磨液，抛光液研发工程师 +3 小天0311 2026-08-14 3/150 2026-08-16 07:31 by H9PLUS
[基金申请] 各位道友，我要去昆明玩几天，回来见。 +7 Tide man 2026-08-14 8/400 2026-08-15 01:11 by arzu_hma
信息提示
关闭
请填处理意见
关闭