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zcy0821

铜虫 (小有名气)

[求助] 请问态密度积分与价电子数目的关系

想分析一下LaNi5合金的态密度图,各个原子的价电子数目,过程如下,
1、利用WIEN2K软件,计算了总体态密度和各个原子的分态密度
2、利用origin画图得到La的S,P,d,f 分态密度
3、对La的S,P,d,f 分态密度图在能量范围内积分,
针对第3步,请问,要算每个轨道上的价电子数目,积分是在全部能量范围内积分还是仅在费米能以下部分积分?另外,如何判定费米能以上的态密度部分(也就是导带部分)是否有电子存在?

请大虾们指点,谢谢!
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souledge

专家顾问 (著名写手)

【答案】应助回帖


感谢参与,应助指数 +1
uuv2010: 金币+1, 多谢详细指导 2012-08-10 14:51:04
uuv2010: 专家考核 2012-08-10 14:51:11
当然是费米能以下的积分~费米能级的概念就是以下有电子,以上无电子。LZ所谓的有电子的导带,那是不存在的。只要有电子占据,就是价带了~
思想重于技巧,内涵重于表象
3楼2012-08-10 14:16:58
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gyty

木虫 (初入文坛)

满地打滚

【答案】应助回帖


xueht987: 金币+1, 多谢指教! 2012-08-14 00:12:49
xueht987: 应助指数+1 2012-08-14 00:13:20
据我所知,对于0K(绝对零度)的情况,能态密度对能量积分到费米能级的结果就是电子的个数。但是实际情形下的费米能级会略小于0K时的费米能级,所以还按照原来的方式积分到费米能级,结果是不对的,需要一个修正量。
具体请参考《固体物理学》黄昆著 P276-282

[ 发自手机版 http://muchong.com/3g ]
好好学习,天天向上!
10楼2012-08-13 20:00:27
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普通回帖

zcy0821

铜虫 (小有名气)

没有人帮俺回答一下啊,困惑了好久了。
2楼2012-08-10 12:59:26
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zcy0821

铜虫 (小有名气)

多谢答复。
根据您的意思,我将费米能级以下的态密度进行积分,结果如下,
       Configuration        Total        s        p        d        f
La        5d16s2        3.556        0.061        3.238        0.174        0.082
Ni1        3d84s2        7.760        0.197        0.112        7.451       
Ni2        3d84s2        7.738        0.195        0.118        7.425       
Fe        3d64s2        5.524        0.149        0.122        5.253       
H        1s1        0.228        0.225        0.003
但是积分得到电子数目跟电子组态中价电子数目不相同,这是为什么呢?
请指点迷津。
4楼2012-08-10 18:06:12
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iamikaruk

木虫 (著名写手)

引用回帖:
4楼: Originally posted by zcy0821 at 2012-08-10 18:06:12
多谢答复。
根据您的意思,我将费米能级以下的态密度进行积分,结果如下,
       Configuration        Total        s        p        d        f
La        5d16s2        3.556        0.061        3.238        0.174        0.082
Ni1        3d84s2        7.760        0.197        0.112        7.451       
Ni2        3d84s2        7. ...

你这个是不是只是投影到muffin-tin里面的价电子数?
[img]http://osu.ppy.sh/stat2/iamikaruk-0.png[/img]
5楼2012-08-10 21:53:08
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xyzzz986

木虫 (著名写手)

【答案】应助回帖


感谢参与,应助指数 +1
xueht987: 金币+1, 鼓励交流! 2012-08-11 10:58:16
原则上还要考虑电荷转移。另外vasp的DOS还要考虑宽展,格点个数等原因。

理论上总价电子数和总价电子态密度的积分值应该相等。
6楼2012-08-11 06:44:21
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zcy0821

铜虫 (小有名气)

引用回帖:
5楼: Originally posted by iamikaruk at 2012-08-10 21:53:08
你这个是不是只是投影到muffin-tin里面的价电子数?...

非常感谢您的提示,这个我也不知道,如果是的话,那就是计算时设定的Rmt不合适吗?
7楼2012-08-12 10:25:33
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zcy0821

铜虫 (小有名气)

引用回帖:
6楼: Originally posted by xyzzz986 at 2012-08-11 06:44:21
原则上还要考虑电荷转移。另外vasp的DOS还要考虑宽展,格点个数等原因。

理论上总价电子数和总价电子态密度的积分值应该相等。

多谢您的回复。
从积分的电子数目来看,S轨道电子专业的很多啊。另外,如果是电子转移了,各个原子的总电子数之和也比电子组态的价电子数目少很多。
8楼2012-08-12 10:29:40
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iamikaruk

木虫 (著名写手)


xueht987: 金币+1, 多谢指教! 2012-08-14 00:12:18
引用回帖:
7楼: Originally posted by zcy0821 at 2012-08-12 10:25:33
非常感谢您的提示,这个我也不知道,如果是的话,那就是计算时设定的Rmt不合适吗?...

肯定是投影到muffin tin上的
固体中实际上很难定义某个原子的价电子数
[img]http://osu.ppy.sh/stat2/iamikaruk-0.png[/img]
9楼2012-08-12 21:08:39
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