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小韧1木虫 (正式写手)
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第一原理计算中金属体系的费米能级是如何确定的
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如题，金属的能带中费米能级是如何确定的？ 我的理解：程序计算的步骤应该是先算出能带，再根据算出的能带来确定费米能级的位置。对于半导体和绝缘体，费米能级容易确定，尽管固体物理和文章一般都是取带隙的1/2处为费米能级，但是第一原理软件包一般把价带顶（HOMO）当做费米能级。 固体物理中，在0K时电子占据的最高能级为费米能级，也就是说0K时电子填充的能级不能越过费米能级。第一原理计算的也是0K时的电子可填充的能级，但是金属体系的由于费米能级处能带的交叠(或者不满带)，无法从能带上找出电子的最高占据带是能带中的具体哪条，而且能带穿越费米能级(正是不满带的结果)，所以取价带顶为费米能级的方法不适用了。金属体系的费米能级如何确定的呢？ 费米能级为纵坐标为0eV的位置，但是究竟是先确定费米能级的位置然后把该位置定为0eV？还是先确定的能带的能量值，然后在横坐标为0eV的地方确定为费米能级？ 是不是根据费米能级的定义，从能带投影的DOS求积分，积分值恰好等于总的价电子数的地方为费米能级Ef？这也只是一个猜测，有没有确凿的证据？ |
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