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求助!如何用Castep 计算材料的光学特性?
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大家好! 回答的意见如果有价值,就送50个金币!! 在使用 castep 计算光学参数设置时,大家都怎么设置计算参数。 我在计算中发现如下的几点设置对光学特性影响很大。 我在计算得到的结果总是偏小,但又不知何原因,求大家意见!! 1) 光学计算 能隙要修正(通过剪刀算法处理, 这还简单,但对于pn型掺杂材料而言,使用剪刀算法处理又没有效果,大家怎么操作的?) 2) 光学计算时,空带数对光学性质的影响是很明显的。那选用空带数如何定义,因为castep软件默认是12, 这样的空带数计处理能带和态密度有没有问题?Vasp软件软件默认是12的2倍或3倍,那用castep软件处理光学特性计算的空带数是多少?如果是计算ZnO材料的话,应该设置多数?有文献是设置20,有依据吗?求解答。 (本人试过,使用更多的空带数对能隙的计算影响不大,但明显影响了能带和态密度的导带分布,那我们在改变空带数计算光学性质时,那要不要用同一空带数来计算能带和态密度?如果不使用相同的空带数计算,那到时介电常数的分析与能带跃迁的分析就不一致。如果使用相同的空带数计算,得到的能带导带个数太多,很多都是仅有能带条数而没有电子占据,这样的结果有点假,求指正) 3) 光学特性的影响,与超赝势或保守势选取关系大吗? 因为计算能带和态密度一般用超赝势计算,而光学特性计算,为了更真的结果,使用更大的截止能和更多的K数,是不是要用更好的保守势来计算? [ Last edited by okhere8815 on 2013-11-19 at 16:02 ] |
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2楼2013-11-22 09:53:09
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小木虫: 金币+0.5, 给个红包,谢谢回帖
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我现在也是想用CASTEP做光学性质研究。跟你有着同样的困惑,理论上说,光学性质的计算取决于电子结构(能带结构)的计算,所以精确的能带计算很重要。目前CASTEP中采用的LDA、GGA普遍对能带间隙计算过小,我计算过的不少陶瓷材料都成了金属的能带结构,显然是不可能的。目前看到的对于能带精确计算修正方法,总结起来大概有三种: (1)改变交换相关能算法。当然对于CASTEP这样的闭源软件算是没戏了。我注意到文献里面提到一种“modified Becke-Johnson(mBJ) ”的算法,对能带的计算要比GGA和LDA都好。如果采用Wein2k或者VASP应该可以。 (2)采用LDA+U或者是GGA+U的方式。至于U值如何确定,CASTEP给的默认值貌似一般不准。论坛里面对于U值确定有很多讨论,有计算的方法也有实验的方法,你可以搜来看看。 (3)就是剪刀修正项了。注意到论坛里面很多人对这个方法不是很感冒啊,大都觉得不准确。且修正值 的确定也与实验相关。 有了准确的能带结构,光学性质的计算才可靠。你提到的空带的选取、赝势选取对光学性能计算的影响,我暂时也没有具体研究过。如果你有新的进展分享一下啊 。 |
3楼2014-03-21 14:09:58
4楼2019-11-09 15:56:34









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