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东方洛克博
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CASTEP计算半导体能带 已有2人参与
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| 新手打算用CASTEP计算超晶格的能带，但是首先用castep中ZnO，GaSb模型按教程的步骤算单一原子能带，分别是0.67eV和0.19eV，与实际的3.4eV和0.7eV差别很大，求高手解答，万分感谢！还有哪位有castep 计算能带的资料么？ |
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 能带 | 缺陷计算 |
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mywai520
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带隙的大小跟你选取的势函数有很大关系。一般LDA，GGA对带隙的估计会偏小很多。你的计算没有错，这个结果没有办法跟实验室比较。这是这两种近似处理导致的必然结果。若是你想算准，那需要做进一步的处理，+U计算或杂化泛函计算。 当然你也可以使用剪刀算符加入带隙值，这就是一个经验值了。 |
2楼2014-05-05 22:54:55
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3楼2014-05-06 15:54:00
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你说的这个情况我也遇到过。目前CASTEP所采用的GGA和LDA对能带间隙的计算都是偏小的，甚至有时候把半导体和绝缘体（陶瓷）的能带间隙计算为零。要解决这个带间隙计算问题，mywai520已经把思路都讲清楚了，我根据我掌握的信息，详细说一下： （1）采用精准的交换相关泛函：在文献中有看到“modified Becke-Johnson（mBJ） ”的算法，对能带的计算要比GGA和LDA都好。目前CASTEP中没有，如果采用Wein2k可以实现。当然也可以采用castep中的咋花交换相关泛函，例如PBE0、BY3LP、HSE03等。但是这种泛函只能采用模守恒赝势，因此需要的计算时间非常大。还有一种叫做GW的近似方法（VASP可以实现）。 （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，所以如果你要研究光学性能的话，最好是把能带结构计算准确一些才好。 |
4楼2014-05-07 08:38:23
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