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aylayl08

荣誉版主 (文坛精英)

至尊天蝎

优秀版主

[交流] 【讨论】无序掺杂晶体的CASTEP计算设置及讨论

     刚刚做了几组无序掺杂的晶体模型设置,发现无法用Occupancy来实现同一位置不同元素混合分布的要求。因为Occupancy只是对于不同位置具体存在的元素有用。
   所以做无序掺杂还只能用Composition。具体操作是:应该先按照未掺杂的情况来建立3D模型,之后选择所有要掺杂的元素:Edit-------Atom Selection--------选择元素,勾选Add to the existing selection,点Selection。全部选上。
调出Properties对话框,View-------Explores---------Properties Explores.在Composition上双击,再点Edit….,将未掺杂元素的Composition修改成所要的组分百分比,之后再Add,选择掺杂元素,设置百分比,OK即可。
   这样的处理,感觉就是原来的原子都不动,只是你掺杂的位置成分多了,而且在计算时,掺杂的位置仍然是按照一个原子来对待,并不区分到底是哪一种元素,也就是无序了。
  但遗憾的是在计算设置时,无法再选择Population analysis,因为
一Cannot run CASTEP for the given scope (disordered crystal). The following features are not supported::Population analysis。而且别的性能也有很多不可以计算。对于自旋设置也有问题,大家不妨试试。
   因此在后续分析的时候没有population分析就显得苍白了,而且单个原子的分析也很难了,就因为无法分开掺杂位的相异原子。
   以上只是自己初步的讨论,难免有不对的地方,献丑了,望大家多多指正、补充。


[ Last edited by aylayl08 on 2008-6-11 at 17:29 ]
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aylayl08

荣誉版主 (文坛精英)

至尊天蝎

优秀版主

当然能算总能量了。我主要还是算能带和态密度。结果我没有进行分析,但模型是合理的,结果也不会有大问题。再探讨....
       大部分文献都不是这么掺杂的,都是将晶体里选择掺杂的原子,修改元素modify element,得到的有序掺杂晶体模型,只是一种特例,不同掺杂情况不同。我做过这样的,已经是成功了。
但还想尝试一下上述方法,因为这种才更接近于实际实验。但我没有见过类似的文献。

[ Last edited by aylayl08 on 2008-6-12 at 09:05 ]
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3楼2008-06-12 09:03:07
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干冰388

铜虫 (初入文坛)

0.5

请问一下,这样掺杂在模型中看不到掺杂的 原子
这样掺杂能算哪些东西?结果是否合理?
用castep做掺杂是否都是用这种方法?

我刚开始做掺杂,主要关注掺杂后体系的稳定性问题(能否算能量?)
请指教!谢谢!
学而时习之,不亦说乎? 有朋自远方来,不亦乐乎?
2楼2008-06-11 17:48:15
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hopingzmn

金虫 (知名作家)

0.5

★ ★ ★
zzgyb(金币+3,VIP+0):谢谢你的参与,化学区正在举办十大“耐思”版主评选,http://emuch.net/bbs/viewthread.php?tid=845527,欢迎你去投票支持计模版版主!
下面是曾经看到过的,感觉值得探讨,贴出来:
引用回帖:
Material Studio中构建合金结构或掺杂结构模型

从网上搜了一些方法,结合自己的试验,总结如下,新人,请高手指点:
比如构建BexZn(1-x)O晶胞

方法1   
file->import->metal oxide->ZnO
选择图中所有Zn原子,在property 框中双击composition,修改Zn原子的比例,然后add选择你需要添加的Be,填上比例。(也可以选择property 中的ismixtureatom来改写。
Ps:这种方法为disorder即无序状态以某种比例混合的合金。同理也可以处理无序的占位问题。这种方法中要算的原子数是Zn2个Be2个O2个,共6个。


方法2
file->import->metal oxide->ZnO
build->symmetry>make P1
build > symmetry > supercell 通过下列计算,算出你的supercell大小
晶胞个数*原晶胞中要取代的原子数*掺杂原子的比例=整数
例如Be(1/8)Zn(7/8)O,ZnO晶胞为4个原子,其中2个Zn原子
即N*2*0.125=整数  那么N需要等于4,才可得一个整数。
那么你的supercell可以选择2*2*1,此时要算的原子总数是16,其中Be为1个,你需要确定取代哪个Zn。由于此时supercell结构中Zn的位置可能是不同的,所以取代的位置应该有好几种,算出的结果可能也是不同的,我想应该找出所有可能的结构,算出能量最低的一种,然后再算其它的性质。


比较:
方法1和方法2 的结果显然是不同的,应该说方法1中的是一个统计平均值,而方法2中的是一种特殊的情况。但对应的结构是最稳定的一种。

就如同楼主所说,方法1应该是更合理的,而方法2可以清楚的分辨各个原子,可以更方便地分析不同位置掺杂对体系性能的影响,这估计是supercell掺杂这种方法更“流行”的原因吧。
淡定
4楼2008-06-12 10:13:26
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aylayl08

荣誉版主 (文坛精英)

至尊天蝎

优秀版主

非常感谢hopingzmn,我曾看过这个帖子,却一直没找到,谢谢啦。
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5楼2008-06-12 10:21:29
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