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liushaking

铁杆木虫 (正式写手)

[交流] 能带计算很有意思的一个现象，搞计算这么久第一次遇见

算了一个单层体系，其单包如图Figure 1c所示，计算出来的能带结构是图2.用2*2的结构算出来的是图三，用3*3的结构算出来的是图4！我的天呢！！！！这事怎么回事啊，期待高手解答！！！！另外，此种结构截取原包还可以用Figure 1d的方式截取。算的的能带结构类似图三。我想问的是：
（1）按照Figure1c的取法，三种大小不同的晶胞得到的能带结构为何相差如此之大！！那个是正确的
（2）Figure1c和1d两种取法为啥得到的能带结构相差如此之大。那个是正确的
期待高手解答！！！
另外：K点都是按照图5取得

Figure1



Figure2



Figure3



Figure4




[ Last edited by liushaking on 2012-8-9 at 20:10 ]
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1楼 2012-08-09 20:09:19
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courage201

金虫 (正式写手)
★ ★ ★ ★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
uuv2010: 金币+3, 多谢详细指导 2012-08-10 14:46:42
1、对于不同的超胞选取，能带图是应该不一样。
态密度曲线是一致的
2、可以算个一维的如碳纳米管试试，一倍原胞和2倍原胞的能带不同，而且有明显的折叠对应关系，可以参考固体物理布里渊区相关章节
3、可以通过适当的选取超胞后K点路径，来得到与原胞一致的能带，就是需要稍微计算下对应的K点位置。
这是我之前算的经验，不一定都对，希望有用。
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2楼2012-08-10 00:10:42
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souledge

专家顾问 (著名写手)
★ ★ ★ ★ ★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
liushaking: 金币+2 2012-08-10 12:37:54
uuv2010: 金币+2, 很详细的解释，多谢指导 2012-08-10 14:46:58
uuv2010: 专家考核 2012-08-10 14:51:36
布里渊区的高对称点是自己根据所取的模型制定的，而布里渊区的格矢方向是严格按照正空间模型的格矢方向计算的。所以当以不同的方式取正空间格矢时，倒空间的格矢也相应发生变化。对于LZ这样变换着方式取正空间格子的，只能自己手算一下倒空间该怎么取格子和高对称点了……
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3楼2012-08-10 01:15:26
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kjsun

木虫 (正式写手)
★ ★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
uuv2010: 金币+1, 应该是能带折叠所致 2012-08-10 14:47:30
如果你计算过程没有问题的话，
你的三个结果可能都是对的。
找本固体物理相关的书籍，查看“能带折叠”
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4楼2012-08-10 08:45:14
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liushaking

铁杆木虫 (正式写手)
引用回帖:
3楼: Originally posted by souledge at 2012-08-10 01:15:26
布里渊区的高对称点是自己根据所取的模型制定的，而布里渊区的格矢方向是严格按照正空间模型的格矢方向计算的。所以当以不同的方式取正空间格矢时，倒空间的格矢也相应发生变化。对于LZ这样变换着方式取正空间格子的 ...

你的意思是这两种取法按理应该得到的能带结构一样，只是高对称点可能去错了？？
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5楼2012-08-10 12:37:44
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liushaking

铁杆木虫 (正式写手)
引用回帖:
4楼: Originally posted by kjsun at 2012-08-10 08:45:14
如果你计算过程没有问题的话，
你的三个结果可能都是对的。
找本固体物理相关的书籍，查看“能带折叠”

计算肯定没有问题。那按照您说的那究竟哪个是它真正的能带？
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6楼2012-08-10 12:39:25
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souledge

专家顾问 (著名写手)
★ ★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
uuv2010: 金币+1, 多谢补充 2012-08-10 14:47:43
uuv2010: 专家考核 2012-08-10 14:51:43
引用回帖:
5楼: Originally posted by liushaking at 2012-08-10 12:37:44
你的意思是这两种取法按理应该得到的能带结构一样，只是高对称点可能去错了？？...

对于等效的k点，能带显然都应该一样，不同的在于高对称点的重叠（对称性操作），以及能带数量的变化（重复单元中电子数）。
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liushaking
7楼2012-08-10 12:44:37
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xyzzz986

木虫 (著名写手)
★ ★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
uuv2010: 金币+1, 应该是这个原因，多谢 2012-08-10 14:48:01
显然对称性变了，能带的投影和折叠关系变了。
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8楼2012-08-10 14:41:54
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liushaking

铁杆木虫 (正式写手)
送鲜花一朵
引用回帖:
7楼: Originally posted by souledge at 2012-08-10 12:44:37
对于等效的k点，能带显然都应该一样，不同的在于高对称点的重叠（对称性操作），以及能带数量的变化（重复单元中电子数）。...

那么这两种结构取法的高对称点分别应该是什么啊？谢谢你哈
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9楼2012-08-10 14:53:18
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y1ding

铁杆木虫 (著名写手)
★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
是指PRL 陈小龙 group这片吧。
Structural and Electronic Properties of T Graphene
PRL 108, 225505 (2012)

[ Last edited by y1ding on 2012-8-10 at 15:42 ]
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10楼2012-08-10 15:40:51
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y1ding

铁杆木虫 (著名写手)
★ ★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
WDD880227: 金币+1, 谢谢指教 2012-08-17 08:40:26
Planar T graphene after
geometry optimization can be described by the plane group
p4mm with a lattice constant 3.42A ° containing four atoms
in each cell, close to the value (3.47 A ° ) of the model 7 in
[3]. Buckled T graphene of the plane group p4mm has a
lattice constant 4.84A ° and an equilibrium height difference
(z) of about 0.55 A ° between two nearest-neighbor tetrarings.

按照其论文里面提的
c和d是不一样构型
c是平的，d是起伏的
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11楼2012-08-10 15:43:30
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liushaking

铁杆木虫 (正式写手)
引用回帖:
10楼: Originally posted by y1ding at 2012-08-10 15:40:51
是指PRL 陈小龙 group这片吧。
Structural and Electronic Properties of T Graphene
PRL 108, 225505 (2012)

对啊，你也看到了啊？
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12楼2012-08-10 15:44:03
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Toapollo

铁杆木虫 (正式写手)
★ ★ ★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
xueht987: 金币+2, 鼓励交流！ 2012-08-11 10:48:09
对于同一个体系，如果只是简单的大小不同的话，能带结构的形状应给是一样的，只是能带数目会有成倍的增加，这是因为能带折叠效应。
但是，你所取的元胞和超胞很明显改变了对称性，高对称的方向肯定不一样，所以能带结构当然不一样了，这很正常的。这时候的能带结构没有对比意义的。
要想得到基本一样的能带结构，在你的单胞基础上建立超胞，不要重新建立，这样就能够保证对称性一样了。
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13楼2012-08-11 06:55:03
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liushaking

铁杆木虫 (正式写手)
引用回帖:
13楼: Originally posted by Toapollo at 2012-08-11 06:55:03
对于同一个体系，如果只是简单的大小不同的话，能带结构的形状应给是一样的，只是能带数目会有成倍的增加，这是因为能带折叠效应。
但是，你所取的元胞和超胞很明显改变了对称性，高对称的方向肯定不一样，所以能带 ...

你说的很有道理。但是不同的取法得到的能带结构到底哪个是正确的呢？哪个是这个材料应有的性质？
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14楼2012-08-11 08:45:58
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liushaking

铁杆木虫 (正式写手)
引用回帖:
11楼: Originally posted by y1ding at 2012-08-10 15:43:30
Planar T graphene after
geometry optimization can be described by the plane group
p4mm with a lattice constant 3.42A ° containing four atoms
in each cell, close to the value (3.47 A ° ) of the m ...

恩，是的。但是我算的是平的d，只是借用这个图一下而已。
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15楼2012-08-11 10:08:14
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kjsun

木虫 (正式写手)
★ ★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
xueht987: 金币+1, 鼓励交流！ 2012-08-17 10:21:03
引用回帖:
6楼: Originally posted by liushaking at 2012-08-10 12:39:25
计算肯定没有问题。那按照您说的那究竟哪个是它真正的能带？...

计算无误的话，哪个都是真正的能带，但是哪个都不能完全代表全部能带。
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16楼2012-08-16 15:02:59
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phys

木虫 (正式写手)
★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
这结构不错啊，有合成出来的吗
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18楼2012-08-21 10:17:17
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hoborchem17楼
2012-08-16 17:07   回复  
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