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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 » 掺杂后DOS图解释，急求
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shiyu_xueshu

新虫 (小有名气)
引用回帖:
10楼: Originally posted by valenhou001 at 2014-07-24 16:21:41
"从你的DOS图来看，似乎是靠近Fe原子."
这个评论有点不正确。 态密度显示H间隙原子靠近O，因为你的态密度图中，H的s态与O的p态有重叠。 建议你画出与H靠近的O以及与该O靠近的Fe原子的分波态密度。那个带 ...

恩，您讲的很对。我粗略的看了一下，有Fe原子和O原子在掺杂前后确实又电荷的变化，等我把您给的建议综合起来分析下再向您请教。但是同时，我有个疑问，因为我没算过bader charge analysis，只是略有了解。我不知道bader电荷的结果和VASP的OUTCAR中的total charge给出的结果 有什么区别，我就是看下面这个得到的一些信息，这里边也包括每个原子的对应的信息，好像也行？还忘您点拨一二，谢谢！
掺杂后DOS图解释，急求
OUTCAR中的charge分布.png
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11楼2014-07-24 16:49:40
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valenhou001

至尊木虫 (职业作家)
引用回帖:
11楼: Originally posted by shiyu_xueshu at 2014-07-24 17:49:40
恩，您讲的很对。我粗略的看了一下，有Fe原子和O原子在掺杂前后确实又电荷的变化，等我把您给的建议综合起来分析下再向您请教。但是同时，我有个疑问，因为我没算过bader charge analysis，只是略有了解。我不知道 ...

这个OUTCAR里给出的charge准确性较低，它的值与态密度求积分时所取的半径（也就是该半径所确定的体积大小）很有关系。
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12楼2014-07-24 17:00:30
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shiyu_xueshu

新虫 (小有名气)
引用回帖:
12楼: Originally posted by valenhou001 at 2014-07-24 17:00:30
这个OUTCAR里给出的charge准确性较低，它的值与态密度求积分时所取的半径（也就是该半径所确定的体积大小）很有关系。...

哦，这样啊，那我还是用bader 电荷计算下再对比分析吧！
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13楼2014-07-24 17:07:14
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shiyu_xueshu

新虫 (小有名气)
引用回帖:
10楼: Originally posted by valenhou001 at 2014-07-24 16:21:41
"从你的DOS图来看，似乎是靠近Fe原子."
这个评论有点不正确。 态密度显示H间隙原子靠近O，因为你的态密度图中，H的s态与O的p态有重叠。 建议你画出与H靠近的O以及与该O靠近的Fe原子的分波态密度。那个带 ...

侯老师，bader电荷分析我还没做完。如果抛开这个不谈，依据我的掺杂H前后的DOS对比图，能够说明带隙减小了吗？因为看起来导带底下移，确实是小了。因为我在实际的实验中发现用H处理后电阻率巨幅下降了，我想看看这个理论是不是同时能印证实验呢？
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14楼2014-07-25 15:15:47
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shiyu_xueshu

新虫 (小有名气)
shiyu_xueshu: 回帖置顶 2014-09-02 20:11:34
引用回帖:
10楼: Originally posted by valenhou001 at 2014-07-24 16:21:41
"从你的DOS图来看，似乎是靠近Fe原子."
这个评论有点不正确。 态密度显示H间隙原子靠近O，因为你的态密度图中，H的s态与O的p态有重叠。 建议你画出与H靠近的O以及与该O靠近的Fe原子的分波态密度。那个带 ...

侯老师，按照你的建议，我做了一些工作确实有重大发现。我做了与H靠近的O和与该O靠近的Fe的DOS图，如下所示：
从此图可以看出，H的s态确实与O的p态有重叠，如你所说的一样。我也做了H掺杂前后的与H最近邻的Fe的DOS图，如下图所示：
结果发现，这个Fe原子确实是最值得关注的。它的态本来主要在导带，掺杂后就去了价带顶，并且更局域了，同时正是这一个Fe原子的态 导致了H掺杂后总DOS图中的那个杂质态。
bader 分析结果表明，

Atom   charge        POTCAR         得失电子          化合价
H         0.3746        1                 失0.74e          约为+1价
O         7.2758        S2p4                 得1.3e          约为-2价
Fe         6.6412        d7s1                 失1.4e          约为+3价
这就是我得到的结果。Fe—-O键，以及O-—Fe—-O键角在掺杂前后也确实发生了变化。但我还是不能明白，H的加入影响了Fe的晶体场，Fe得电子了，为什么Fe的态就会跑到价带顶呢？多了这个杂质态，晶体的导电性为什么就变好了呢？（这是我实验上的结果）看半导体能带理论看了很久，还是自己没法说服自己。希望你再帮我指导指导，谢谢！
掺杂后DOS图解释，急求-1
与H最近邻的O、Fe和H原子自身DOS图.jpg


掺杂后DOS图解释，急求-2
与H最近邻的Fe掺杂前后DOS对比图.jpg
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15楼2014-08-26 21:10:42
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shiyu_xueshu

新虫 (小有名气)
shiyu_xueshu: 回帖置顶 2014-09-02 20:11:27
引用回帖:
15楼: Originally posted by shiyu_xueshu at 2014-08-26 21:10:42
侯老师，按照你的建议，我做了一些工作确实有重大发现。我做了与H靠近的O和与该O靠近的Fe的DOS图，如下所示：
从此图可以看出，H的s态确实与O的p态有重叠，如你所说的一样。我也做了H掺杂前后的与H最近邻的Fe的DO ...

我前边的bader电荷分析是有问题的，我应该用掺杂后的与掺杂前的Fe2O3的bader电荷对比，而不是与POTCAR对比。所以我重新组织了一下，如下边所示：

原子          charge（空白样）        charge（掺杂样）        得失电子
H              1                                    0.37                        失0.63e
O            7.17                            7.28                        得0.11e
Fe            6.24                             6.64                        得0.4e
也就是说与H最近邻的O和Fe 都是得电子的，且得电子数与H失电子数几乎一致，是不是就认为H失去的电子都被这两个原子得到了，排列在它的轨道上。但是为什么Fe的态从导带迁移至价带顶呢？并且我测量后得到，在掺杂后与此Fe关联的Fe—-O键长和Fe——O——Fe键角确实都发生了变化，但仍然是八面体配位场。这些结果综合在一起，我还是想不太明白，半导体物理看了很多还是一些皮毛，希望侯老师如果不忙的话帮我再解答一下，万分感谢！
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16楼2014-09-02 20:10:46
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