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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 » MS » 偶极矩分析
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sunboyccc

铁杆木虫 (正式写手)
★
liliangfang(金币+1, 专家考核): 多谢指教 2012-01-11 20:24:32
引用回帖:
10楼: Originally posted by QuenZ at 2012-01-11 17:33:41:
VASP也不能直接得出偶极矩的数值？
这么说，你是只取一个BiO4X4结构单位，代表一个单胞BiOX进行计算偶极？具体的计算，是根据密立根电荷和键长分别计算出各个取向的偶极，再进行偶极的矢量合成，得到一个BiO4X4 ...

这有什么复杂，电荷Q是标量，令每个原子坐标为r=xi+yj+zk矢量形式，即使每两个近邻原子都是一对电偶极子（根据电偶极子定义，r必须很小，电四和电八又可忽略），体系总的电偶极矩不过是Q(r-r')求和，求和个数有限哈，记住用矢量形式更简洁哈
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11楼2012-01-11 19:33:03
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QuenZ

金虫 (小有名气)
引用回帖:
11楼: Originally posted by sunboyccc at 2012-01-11 19:33:03:
这有什么复杂，电荷Q是标量，令每个原子坐标为r=xi+yj+zk矢量形式，即使每两个近邻原子都是一对电偶极子（根据电偶极子定义，r必须很小，电四和电八又可忽略），体系总的电偶极矩不过是Q(r-r')求和，求和个数有限 ...

现在已经确定CASTEP不能直接算偶极矩了，大概只能自己进行矢量合成计算了，不过真要在晶体结构中去这样算，想死的心都有！因为对于很多多元素的复式格子，元素的化学环境和键的取向还是很复杂的，尽管它有对称性！
谢谢啊！
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12楼2012-01-12 21:37:40
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sunboyccc

铁杆木虫 (正式写手)
★
liliangfang(金币+1): 谢谢交流 2012-01-13 10:15:43
引用回帖:
12楼: Originally posted by QuenZ at 2012-01-12 21:37:40:
现在已经确定CASTEP不能直接算偶极矩了，大概只能自己进行矢量合成计算了，不过真要在晶体结构中去这样算，想死的心都有！因为对于很多多元素的复式格子，元素的化学环境和键的取向还是很复杂的，尽管它有对称性 ...

我看了你说的复杂的格子，并不复杂，另外科研有时花笨功夫得到的，往往是你独有的东西，而商业软件计算得到的，通过相同的设置是大多数人都可以得到的，对于你的结构，所谓的矢量合成只是一些原子矢量坐标的加法而已，不用把每一对电偶极子的方向都写出来，所以与键的具体方向无关，因为已经内含在原子的矢量坐标中啦，矢量加法的结果已经包含两点之间的矢量方向，只考虑离子键共价键就行啦，考虑布居，也不过是每个原子坐标加两次而已，几十个原子小case啦，只是有些繁琐，而且对于晶体而言只算一个有限大的胞就可以啦，说的不对的地方请包涵。
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13楼2012-01-13 08:23:53
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sunboyccc

铁杆木虫 (正式写手)
谢谢你的金币，要是真的就好啦，哈哈
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14楼2012-01-13 08:29:13
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xingxiushi

铜虫 (小有名气)
引用回帖:
3楼: Originally posted by navyzhang at 2012-01-10 19:51:31
你的方向跟我的方向很接近
我做的一篇工作
你可以参考一下
别忘了引用哦
Phys. Chem. Chem. Phys. 2012, 14, 1286-1292

我发的两片文章都引用了阁下的这篇文章，不过关于偶极矩的计算方法还不是太清楚，能不能麻烦你在这里多说两句话，解释一下。不胜感激
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15楼2013-01-12 23:39:39
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QuenZ

金虫 (小有名气)
引用回帖:
15楼: Originally posted by xingxiushi at 2013-01-12 23:39:39
我发的两片文章都引用了阁下的这篇文章，不过关于偶极矩的计算方法还不是太清楚，能不能麻烦你在这里多说两句话，解释一下。不胜感激...

你可以在小木虫里联系张海军，我后来问了他，他的意思是要算出正、负电荷中心（算法同数学里面质心的算法），你可以再问问
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希望多多交流
16楼2013-01-15 19:42:39
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navyzhang

木虫 (正式写手)
引用回帖:
15楼: Originally posted by xingxiushi at 2013-01-12 23:39:39
我发的两片文章都引用了阁下的这篇文章，不过关于偶极矩的计算方法还不是太清楚，能不能麻烦你在这里多说两句话，解释一下。不胜感激...

我的文章里有些东西没讲明白？
其实是算了各个原子上的密立根布居，根据电荷量q和原子间的几何距离r
然后利用简单的电偶极矩的定义，p=qr
当然BiO4X4里面不是简单的一个正负电荷中心
你可以找等效正负电荷中心，或者通过矢量叠加求
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17楼2013-01-16 11:12:02
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QuenZ

金虫 (小有名气)
引用回帖:
17楼: Originally posted by navyzhang at 2013-01-16 11:12:02
我的文章里有些东西没讲明白？
其实是算了各个原子上的密立根布居，根据电荷量q和原子间的几何距离r
然后利用简单的电偶极矩的定义，p=qr
当然BiO4X4里面不是简单的一个正负电荷中心
你可以找等效正负电荷中心 ...

截止p=qr，都明白。但始终得不到文献值，困惑。再细问两个问题：
1、等效电荷中心，即把4个O等效成一个负电中心，4个X等效成另一负电中心，一个Bi就是一个正电中心，Right？
【具体简单计算法：将BiO4X4单元放在以4个X为顶点的盒子里，则4个X可以等效到其所在面的中心，总贡献为0.5（1/8×4）；4个O由于在棱上，也可以等效到面心，总贡献为1（1/4×4）；Bi在体心，贡献为1。这样就简化为正上方一个O，中心一个Bi，正下方0.5个X的模型。事实上，即便是在一个单胞里，也可以取到一个O一个Bi和0.5个X的等效模型。最后将这些等效因子乘到电荷上去】
这样简化后我大约可以算出我的偶极矩的值，但用文献提供的数据却得不到文献的值。
2、矢量叠加法。取Bi为原点，分别算出每个Bi-O及每个Bi-Cl的偶极，得到8个p，矢量方向都取正电指向负电的方向，然后对这8个p求和。应该也是要考虑每个原子的贡献量的。

      以上分析是否正确？
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18楼2013-01-16 15:42:45
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QuenZ

金虫 (小有名气)
引用回帖:
18楼: Originally posted by QuenZ at 2013-01-16 15:42:45
截止p=qr，都明白。但始终得不到文献值，困惑。再细问两个问题：
1、等效电荷中心，即把4个O等效成一个负电中心，4个X等效成另一负电中心，一个Bi就是一个正电中心，Right？
【具体简单计算法：将BiO4X4单元放在 ...

我感觉我那样等效有问题，因为X的贡献变成0.5了。话说为啥不以[BiO]作为一层，等效成正电中心，[X]作为一层，等效为负电中心。这样更符合BiOX的晶体结构诶！
再说这个BiOX这么反对称，激发后的电子空穴到底怎么迁移呢？按照偶极矩的计算模型，岂不是有一种载流子要堆积在X-X层间了？
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希望多多交流
19楼2013-01-16 16:22:17
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QuenZ

金虫 (小有名气)
求解
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20楼2013-01-25 09:33:40
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