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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 » Vasp&MedeA » 有关石墨烯能带带隙不为零
北京石油化工学院2026年研究生招生接收调剂公告
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qujinfeng

金虫 (小有名气)

[求助] 有关石墨烯能带带隙不为零

我计算的体系是只含有两个碳原子的石墨烯原包，我发现本来结构是0.333333333   0.6666666666  但是优化完了以后小数点最后几位就会发生一点改变，按道理这个应该不影响结果，可是有人说是结构问题，不管怎么做，最后的能带图看上去是
对的，但是一放大就有带隙了  ，看数据带隙大约是19mev，这和零带隙差别挺大的，大家帮忙看看是什么问题，哪里错了？
能带结构图如下：

优化时的INCAR：
SYSTEM=graphene
ENCUT=400
ISTART=0
ICHARG=2
ISMEAR=0
#SIGMA=0.1
PREC=Accurate
NSW=200
IBRION=1
EDIFF=1E-4
#EDIFFG=-0.00
#POTIM=0.10
ISIF=2
NPAR=8
#ALGO=Fast
静态时的INCAR：
SYSTEM=graphene
ENCUT=400
ISTART=0
ICHARG=2
ISMEAR=0
#SIGMA=0.1
PREC=Accurate
#NSW=200
#IBRION=1
EDIFF=1E-4
#EDIFFG=-0.01
POTIM=0.10
#ISIF=2
NPAR=8
#ALGO=Fast
计算能带时的INCAR：
SYSTEM=graphene
ENCUT=400
ISTART=0
ICHARG=11
ISMEAR=0
#SIGMA=0.1
PREC=Accurate
#NSW=200
#IBRION=1
EDIFF=1E-4
#EDIFFG=-0.01
POTIM=0.10
#ISIF=2
NPAR=8
#ALGO=Fast
还有就是在优化和静态是k点都是12*12*1
能带时k点是
S
15
Line-mode
rec
0.0  0.0  0.0  !G
-0.333  0.667  0   !K

-0.333  0.667  0   !K
0.0000  0.5    0   !M

0.0      0.5     0.0   !M
0        0       0  !G
有关石墨烯能带带隙不为零
能带结构图


有关石墨烯能带带隙不为零-1
石墨烯结构图
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1楼 2013-08-26 11:03:08
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lfhuang

木虫 (著名写手)
你的带隙是来自数值输出的能带是按照大小来排序的，所以在crossing points处，总是出来mini-gap。所以，我们要用物理的方法对能带进行重新排序。请参考：
http://blog.sciencenet.cn/blog-345795-641013.html
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boneboy
先进使役材料计算（https://aidme.nimte.ac.cn）
23楼2015-05-05 02:51:22
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lfhuang

木虫 (著名写手)
或者，你所使用的能带k path，要包含K point，band gap自然就会为0了。K point一般为：
0.3333333 0.66666666 0.0000000
或
0.6666666 0.33333333 0.0000000
赞一下(1人) 回复此楼
先进使役材料计算（https://aidme.nimte.ac.cn）
24楼2015-05-05 02:57:10
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普通回帖

鹰羽龙

木虫 (著名写手)
没算过石墨烯，优化和自洽的时候ismear取-5试试？精度再取高一点，算能带的时候istart应该取1吧
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2楼2013-08-26 14:51:03
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鹰羽龙

木虫 (著名写手)
还有自洽的k点取大一点，我算别的层状结构取的是39*39*1
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3楼2013-08-26 14:52:54
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独唱团

金虫 (正式写手)
我以前算的也是出现这个情况，一直不解
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4楼2013-08-26 16:18:07
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lu_wei07

银虫 (小有名气)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
感谢参与，应助指数 +1
qujinfeng: 金币+10, ★★★★★最佳答案 2013-08-27 10:07:41
引用回帖:
4楼: Originally posted by 独唱团 at 2013-08-26 16:18:07
我以前算的也是出现这个情况，一直不解

图基本是对的，画图时把K点取的密一点，就是把15改成100.另外K点的坐标往小数点后面多取几位应该就行了，要是还不行就把ECUT取600eV
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这只是一场游戏
5楼2013-08-26 21:37:37
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qujinfeng

金虫 (小有名气)
引用回帖:
2楼: Originally posted by 鹰羽龙 at 2013-08-26 14:51:03
没算过石墨烯，优化和自洽的时候ismear取-5试试？精度再取高一点，算能带的时候istart应该取1吧

计算能带ISTART=1？  应该不是吧       ISTART=1应该是从WAVECAR里面读取波函数   但是上一步的静态和这一步的能带计算K点是不同的   波函数肯定不能用啊   为什么要设置为1呢？
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6楼2013-08-26 22:15:58
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qujinfeng

金虫 (小有名气)
引用回帖:
3楼: Originally posted by 鹰羽龙 at 2013-08-26 14:52:54
还有自洽的k点取大一点，我算别的层状结构取的是39*39*1

我按你说的增大k点算了一下，能带图其他地方稍有变化，但也不大，但是带隙仍然大约是18.6mev    同时在计算能带的时候每两个点之间我产生100个点   还是不行啊
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7楼2013-08-27 09:35:48
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leachmond

金虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

感谢参与，应助指数 +1
我见过一篇文献 计算的石墨烯带隙不为0，那个同时还计算了石墨烷和氧化石墨烯 都不是0 我自己试过 有的时候调节一些参数之后 石墨烯的能隙确实可以不为0 所以不必纠结
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善于发现别人的优点，并把它转化为自己的长处，你就会成为聪明人；善于把握人生际遇，并把它转化为自己的机遇，你就会成为优秀者。
8楼2013-08-27 09:39:51
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qujinfeng

金虫 (小有名气)
引用回帖:
5楼: Originally posted by lu_wei07 at 2013-08-26 21:37:37
图基本是对的，画图时把K点取的密一点，就是把15改成100.另外K点的坐标往小数点后面多取几位应该就行了，要是还不行就把ECUT取600eV...

1.我按你说的增大k点算了一下，25*25*1，能带图其他地方稍有变化，但也不大，但是带隙仍然大约是18.6mev    同时在计算能带的时候每两个点之间我产生100个点   还是不行
2.后来我同时增大到上述的K点，并且把k点的坐标位数增多，这时候计算的结果有了很大改变，带隙从18.6减小为6mev，后来我又把两个点之间产生k点的个数从100减小到20发现，带隙减小为2mev
  按你的方法带隙得到了很大的改变，在此我非常感谢！
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9楼2013-08-27 10:07:26
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qujinfeng

金虫 (小有名气)
引用回帖:
4楼: Originally posted by 独唱团 at 2013-08-26 16:18:07
我以前算的也是出现这个情况，一直不解

嘿嘿  可以看看我对楼下的回复  你可以再试试看看能不能得到更小的带隙
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10楼2013-08-27 10:08:29
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