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dujunhui

金虫 (正式写手)

[求助] 超胞建立技巧

最近在PRB上看到一篇文章，建立超胞时似乎有些小技巧，但是细节没有看懂，特向各位大侠请教：
文中提到：Supercells have fcc geometry with 4*4*4 lattice points with 64 atoms per unit cell in the absence of vacancies (see Fig. 1 of Ref. 25), unless specified otherwise. The primitive translations for such a cell are afcc[2 2 0].This supercell size is a compromise between accuracy and speed, see Table I. 我理解的是用原胞（只含一个原子）建了一个4*4*4 的超胞，这样就一共含64个原子，然后再将这个超胞作为单胞供下面操作。但是下面提到的有一个[2 2 0]的translation就想不清楚是怎么回事了。并且在下面一页的Table 1里还讨论这个矢量对结果的收敛性，似乎这个矢量可以控制超胞的大小。不知道这些都是如何实现的？

文中提到的参考文献25中的图1，只是一个4*4*4的超胞，顶角和面心位置被杂质原子取代，并不特别之处。

但是文中提到，To achieve a nearly spherical region around each impurity，the impurities were arranged according to an fcc structure with [2 2 0] translation vectors, where [ 1/2  1/2 0] are the translation vectors of the underlying fcc Al matrix.我试了一下用[2 2 0]面去切割晶体，并得不到杂质附近形成类似球形的区域。是对这里的translation vectors理解的不对，查了下是平移矢量的意思，但这和超胞的建立又有什么关系呢？究竟应该如何建立超胞呢？
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1楼 2011-12-09 11:26:38
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acridine

木虫 (正式写手)

【答案】应助回帖

★ ★
sunyang1988(金币+2): 谢谢交流 2011-12-09 22:24:13
dujunhui(金币+5): 2011-12-10 15:55:51
你所说的超胞建立方法应该是正确的，即，把原胞4x4x4，得到一个含有64个原子的超胞，它应该可以看成是你给出的"文献25中的图1"中的那个超胞的原胞。
至于这个[2 2 0]应该是指超胞的平移矢量。
对于4x4x4胞，对应的平移矢量（即图中超胞顶点到面心的那个矢量）就是fcc Al中的矢量［2 2 0］。至于Table 1里讨论的，应该就是不同平移矢量所对应的不同超胞的计算结构。比如［3／2, 3／2, 0］和［5／2, 5／2, 0］对应的应该分别是3x3x3胞和5x5x5胞。而最后文中也提到了[ 1/2 1/2 0] 胞对应的是1x1x1的fcc Al单胞。
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2楼2011-12-09 21:26:40
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dujunhui

金虫 (正式写手)
引用回帖:
2楼: Originally posted by acridine at 2011-12-09 21:26:40:
你所说的超胞建立方法应该是正确的，即，把原胞4x4x4，得到一个含有64个原子的超胞，它应该可以看成是你给出的"文献25中的图1"中的那个超胞的原胞。
至于这个[2 2 0]应该是指超胞的平移矢量。
对于4x ...

有一点还是有疑问，如果是把原胞4x4x4扩展，确实会得到64个原子的超胞，但是却得不到图1中的cubic型的结构。还请指教！
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3楼2011-12-10 15:58:38
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acridine

木虫 (正式写手)
★ ★
fzx2008(金币+2): 谢谢指教 2011-12-10 21:56:21
如我前面说的，这个64个原子的胞是图中立方结构（应该是256个原子）的原胞。就像面心立方，单胞是4个原子，原胞是1个原子，虽然看上去不同，但其实模拟的是同一结构。
为了区别，我把这个64个原子的胞称为超原胞，256个原子的称为超胞。不知道你用什么软件建的模型。如果是ms的话，在建立超原胞->取代超原胞一个顶点原子之后，再find symmetry，之后切换 primitive cell 和 conventional cell就可以看的很清楚了
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4楼2011-12-10 20:40:01
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dujunhui

金虫 (正式写手)
引用回帖:
4楼: Originally posted by acridine at 2011-12-10 20:40:01:
如我前面说的，这个64个原子的胞是图中立方结构（应该是256个原子）的原胞。就像面心立方，单胞是4个原子，原胞是1个原子，虽然看上去不同，但其实模拟的是同一结构。
为了区别，我把这个64个原子的胞称为超原胞 ...

果然是这样的，谢谢大侠，只是我已经没法给你金币了，麻烦斑竹多奖励些吧！
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5楼2011-12-11 08:49:05
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huangll99

木虫 (职业作家)
引用回帖:
4楼: Originally posted by acridine at 2011-12-10 20:40:01:
如我前面说的，这个64个原子的胞是图中立方结构（应该是256个原子）的原胞。就像面心立方，单胞是4个原子，原胞是1个原子，虽然看上去不同，但其实模拟的是同一结构。
为了区别，我把这个64个原子的胞称为超原胞 ...

大侠你的水平太高了，能不能推荐一些关于建模的资料
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6楼2012-02-14 21:06:16
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