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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 » QE(Pwscf) » 计算超胞和单胞的能带不一样，不知道是什么原因？
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hanyanli0475

铜虫 (小有名气)

[求助] 计算超胞和单胞的能带不一样，不知道是什么原因？ 已有1人参与

我计算氮化铟的单胞和超胞的能带，发现单胞的带隙比超胞的带隙要大（0.38），请问高手这正常吗？这是什么原因呢？？谢谢大家了。
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什么时候能算完！！！！
1楼 2011-10-12 22:47:24
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回帖支持 ( 显示支持度最高的前 50 名 )

贺仪

铁杆木虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

★ ★
uuv2010(金币+2): 多谢提示 2011-10-14 17:16:50
问题两点：
1，你的计算设置，关键是k点数目，静态计算时，单胞去的k点是否问超胞的n倍（如果超胞2x2x2，那么单胞的k点都应翻倍）？如果不是改正后使一次，
2，带系去的是能带中gap最小的值，比如说在X点处，你使用超胞后超胞的k点路劲是否包含了原来单胞的所有k点？如果没有，也就是说很有可能X点不在你的路径中，这样你的带系肯定变大了。比较常见的是超胞比单胞的大，对于你这种情况很有可能是单胞和超胞的k点都没取对，都没有包含真实的gap最小处的k点。
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嘟啦啦嘟啦啦嘟
13楼2011-10-14 09:31:12
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qinform

木虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

★
uuv2010(金币+1): 多谢提示 2011-10-13 09:13:17
如果没有掺杂，
原则上能带是一样的，在相当的精度内（比如0.1meV内)是一样的。
超元胞的布里渊区变小了，因此能带发生了折叠，
有一些k点的能级折叠到了gamma点，但是带隙一定是不变的。
如果带隙变化了，肯定是计算错误。试一下 GaAs就可以很清楚的看到。
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hanyanli0475
3楼2011-10-13 04:04:26
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普通回帖

安德

铁杆木虫 (著名写手)

** *_** ___ ***_ * _*
我也想知道这是怎么回事？
单胞计算和超胞有什么区别？
计算针对的对象是什么？
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That'sit! Justdoit!
2楼2011-10-13 00:28:18
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gemucai

木虫 (正式写手)
引用回帖:
3楼: Originally posted by qinform at 2011-10-13 04:04:26:
如果没有掺杂，
原则上能带是一样的，在相当的精度内（比如0.1meV内)是一样的。
超元胞的布里渊区变小了，因此能带发生了折叠，
有一些k点的能级折叠到了gamma点，但是带隙一定是不变的。
如果带隙变化了，肯 ...

如果有掺杂的话会是如何呢？谢谢
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4楼2011-10-13 08:08:42
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hanyanli0475

铜虫 (小有名气)
送鲜花一朵
引用回帖:
3楼: Originally posted by qinform at 2011-10-13 04:04:26:
如果没有掺杂，
原则上能带是一样的，在相当的精度内（比如0.1meV内)是一样的。
超元胞的布里渊区变小了，因此能带发生了折叠，
有一些k点的能级折叠到了gamma点，但是带隙一定是不变的。
如果带隙变化了，肯 ...

谢谢您的回答，但是在网上我也看到一些讨论，说单胞和超胞的计算不同，也是有可能的，我现在很迷糊，我又把我的计算重新算了一遍，两个带隙还是不一样，您再能给我点建议吗？呵呵~
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什么时候能算完！！！！
5楼2011-10-13 08:09:35
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hanyanli0475

铜虫 (小有名气)
引用回帖:
4楼: Originally posted by gemucai at 2011-10-13 08:08:42:
如果有掺杂的话会是如何呢？谢谢

有掺杂后，不同的原子对能带形成的贡献一定是不一样，带隙也会发生变化的，至于是红移还是蓝移，得计算完后才能知道。这是我自己的看法，呵呵！
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什么时候能算完！！！！
6楼2011-10-13 08:12:24
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qinform

木虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

★ ★
uuv2010(金币+2): 多谢提示 2011-10-13 09:13:06
因为这个问题我也是前不久才遇到过，而且我也看了和你类似的网上的资料，
说单胞和超胞的结果有可能对不上，
我特意问过导师，他很确定地说对非掺杂体系，如果对不上就是有错误。
后来我把截断能加大了，对闪锌矿，2个原子，8个原子（1乘1乘1元胞），64个原子（2乘2乘2元胞）带隙完全一样。
掺杂之后所有的能级都会发生变化，找对带隙所在的位置很重要，我还没想到特别好的办法。

这里是我当时发的帖子，也许对你有帮助。
http://muchong.com/bbs/viewthread.php?tid=3552902
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hanyanli0475
7楼2011-10-13 09:04:08
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hanyanli0475

铜虫 (小有名气)
送鲜花一朵
引用回帖:
7楼: Originally posted by qinform at 2011-10-13 09:04:08:
因为这个问题我也是前不久才遇到过，而且我也看了和你类似的网上的资料，
说单胞和超胞的结果有可能对不上，
我特意问过导师，他很确定地说对非掺杂体系，如果对不上就是有错误。
后来我把截断能加大了，对闪锌 ...

谢谢您的回答，我现在计算的是纤锌矿结构，我在把参数改变一下，在算算。
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什么时候能算完！！！！
8楼2011-10-13 09:31:03
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redskywei

木虫 (著名写手)
引用回帖:
7楼: Originally posted by qinform at 2011-10-13 09:04:08:
因为这个问题我也是前不久才遇到过，而且我也看了和你类似的网上的资料，
说单胞和超胞的结果有可能对不上，
我特意问过导师，他很确定地说对非掺杂体系，如果对不上就是有错误。
后来我把截断能加大了，对闪锌 ...

我现在也在研究这个问题，希望能和你交流一下。
我算的是类石墨烯材料的能带，当我取最小元胞时，能带和已有的理论结果符合很好，当取超胞，2*2,3*3,4*4,5*5,6*6分别计算时，结果就不同了。但是带隙问题有点奇怪，只有3*3和6*6的结果符合的不好，其他的都还可以。
对于高对称k点的问题，我曾经尝试过直接在k空间进行坐标变换来做，结果表明在元胞比较小时还不错，元胞大时就对应不好了。不知道原因何在，想请教一下你。
不知道你算的结构，变超胞时参数具体增大多少才符合。
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坠入无边的网~~
9楼2011-10-13 11:16:47
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qinform

木虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

引用回帖:
9楼: Originally posted by redskywei at 2011-10-13 11:16:47:
我现在也在研究这个问题，希望能和你交流一下。
我算的是类石墨烯材料的能带，当我取最小元胞时，能带和已有的理论结果符合很好，当取超胞，2*2,3*3,4*4,5*5,6*6分别计算时，结果就不同了。但是带隙问题有点奇怪 ...

这个情况是比较奇怪，
我只是算闪锌矿，没有算过石墨烯，不是很清楚。
你说的问题，会不会有别的k点能级折叠到gamma点了？
或者某个参数有问题，
我当时有一个参数设的不太好，对于2个原子，64个原子计算结果是对的，对于8个原子，导带底的能级就不见了，这样带隙就变了。
纠正了之后，就正确了，2原子，8原子，64原子能完全对上。
对于4*4*4闪锌矿，512个原子，其gamma点能级是由2原子原胞的布里渊区内256个k点的能级组成的，可以严格对照出这256个k点的能级。
因为512还没有算出来，所以我还没有对出来。
不知道会不会对你有帮助？
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10楼2011-10-13 23:08:07
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