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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 » 为什么采用CASTEP计算CaTiO3的光学性质其中的静态介电常数与实验值相差很大
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ljyang320

木虫 (正式写手)

小书虫爱吃糖

[交流] 为什么采用CASTEP计算CaTiO3的光学性质其中的静态介电常数与实验值相差很大 已有8人参与

如题
静态介电常数计算值只有4左右，但是实验值约等于300-400，感觉差距太大了
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但使岁月静好，现世安稳！
1楼 2012-03-22 00:04:06
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回帖支持 ( 显示支持度最高的前 50 名 )

dielectric1

新虫 (著名写手)
★ ★ ★ ★ ★ ★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
uuv2010: 金币+2, 这个资料很详细，多谢 2012-03-22 12:37:45
fzx2008: 金币+3, 谢谢分享 2012-03-22 14:08:15
可能是计算精度不够吧，但是像你这种情况差别这么大的确实比较少见，还有你的体系里面没有缺陷吧，最后一个关键地方可能是CASTEP提供的norm-conserving pseudopotential的问题了,CASTEP 默认提供的这个norm-conserving pseudopotential虽然很快，但是是以计算精度为代价的，因为他的过渡族的pseudopotential的Critical radius都取的太高，所以只需要很少的平面波就可以了，但是不准确，你可以估计一下Ti和O原子的Critical radius加起来明显大于Ti-O键的长度，而且大出很多，这是明显不合理的。

一般来说，如果光频介电常数准确，那就说明电子的贡献部分计算没有问题，因为那部分都是来自于价电子，但是零频介电常数的另外一个重要部分是来源于红外波段的声子，这个光学极化声子的部分如果算不准确的话，零频介电常数肯定不准确。所以介电常数的计算跟声子是密切相关的。

附件里面有三篇CASTEP计算介电常数和介电谱的文章，楼主可以参考一下。
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4楼2012-03-22 12:07:11
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ljyang320

木虫 (正式写手)

小书虫爱吃糖
引用回帖:
4楼: Originally posted by dielectric1 at 2012-03-22 12:07:11:
可能是计算精度不够吧，但是像你这种情况差别这么大的确实比较少见，还有你的体系里面没有缺陷吧，最后一个关键地方可能是CASTEP提供的norm-conserving pseudopotential的问题了,CASTEP 默认提供的这个norm-conse ...

我看了一下，光频的计算还是很准的与实验值相差很近，就是静态的差太多
我计算的静态值为30+
而实验测试值为300左右。
或许你的解释有道理
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但使岁月静好，现世安稳！
5楼2012-03-22 12:40:33
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普通回帖

锐利的碎片

木虫 (正式写手)

star watcher
★ ★ ★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
fzx2008: 金币+2, 谢谢指教 2012-03-22 09:12:02
提醒下，静态介电常数不是光学性质计算得到的\epsilon(\omega->0).
好像ms算不了介电极化。
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2楼2012-03-22 08:44:24
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ljyang320

木虫 (正式写手)

小书虫爱吃糖
★
liliangfang: 金币+1, 谢谢交流 2012-03-22 11:08:57
引用回帖:
2楼: Originally posted by 锐利的碎片 at 2012-03-22 08:44:24:
提醒下，静态介电常数不是光学性质计算得到的\epsilon(\omega->0).
好像ms算不了介电极化。

说错了，静态介电常数不是在光学性质里面找的
而是在polarizbility,IR and Raman spectra里面计算的
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但使岁月静好，现世安稳！
3楼2012-03-22 10:59:16
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锐利的碎片

木虫 (正式写手)

star watcher
★ ★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
fzx2008: 金币+1, 谢谢指教 2012-03-22 14:08:33
CaTiO3的关联很强，一般dfpt不能加U，所以极化偏小应该是正常的。
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6楼2012-03-22 13:54:40
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awmc2008

至尊木虫 (文坛精英)

学习者
★ ★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
fzx2008: 金币+1, 谢谢交流 2012-03-22 17:36:39
李明宪的教材中有静态介电常数的计算，建议参考。
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xuexizhe
7楼2012-03-22 17:29:48
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pfcheng001

铜虫 (小有名气)
怎么算静态介电常数？
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大家好
8楼2012-04-30 22:44:07
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pfcheng001

铜虫 (小有名气)
★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
通过optical properties获得的介电常数是光频下的介电常数吧，即使频率趋于0eV。
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大家好
9楼2012-04-30 22:54:37
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pfcheng001

铜虫 (小有名气)
★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
MS中，介电常数好像是通过折射率的平方来计算的，这表明MS中只能获得光频下的介电常数
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大家好
10楼2012-04-30 22:59:51
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