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天罡寒星

木虫 (著名写手)

[求助] 利用能带曲线计算载流子的有效质量,跟文献中差一两个数量级,什么原因? 已有1人参与

利用能带曲线计算载流子的有效质量:
1、        利用VASP程序包计算性质,得到能带曲线,如图所示(附图)
2、        利用公式(1)(附图)
对某一方向(例如:G    Z)曲线求导(或者采用y = A + BX + CX2拟合)得到的有效质量me* = 3×10-5 m0 和  mh* = 1×10-2 m0,  跟你们的计算值me* = 0.32 m0和mh* = 0.36 m0相比,差别比较大。
3、        求导方法  公式(2)附图
方法一:对上面公式采用能量曲线对横坐标二次求导,得到G点对应的二次导数数值为A,单位:eV/(2π/a)2, 其中a为晶格常数。然后带入公式(1)计算有效质量。
方法二: 根据公式y = A + BX+ CX2对能带曲线进行拟合,得到参数C,则2C即为公式(2)的数值,单位:eV/(2π/a)2,带入公式(1)计算有效质量。

利用能带曲线计算载流子的有效质量,跟文献中差一两个数量级,什么原因?
能带图.png


利用能带曲线计算载流子的有效质量,跟文献中差一两个数量级,什么原因?-1
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利用能带曲线计算载流子的有效质量,跟文献中差一两个数量级,什么原因?-2
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天罡寒星

木虫 (著名写手)

引用回帖:
21楼: Originally posted by 827260864 at 2016-03-16 11:06:35
您好,我最近也在进行有效质量相关的计算,我发现直接求二阶倒数,和拟合后再求二阶导数得到的有效质量差距很大,想请问您最终是如何权衡这两种方法的呢?...

有效质量本身跟你选的方法、取点位置以及处理方法有很大关系,所以往往很难得到统一的有效质量值。如果你选取的K点做够密集,做出的能带曲线很平滑的话,直接求二阶导数就可以,如果取点比较少,那得需要先拟合,再求二阶导了,往往后者不太靠谱。我都是直接求的二阶导。谢谢你的小花,祝好运!
只为成功寻理由,不为失败找借口
22楼2016-03-16 14:47:42
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tsglss

铁杆木虫 (著名写手)

关注一下

[ 发自手机版 http://muchong.com/3g ]
做好自己
2楼2015-12-01 12:55:15
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zyqh

铁杆木虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
感谢参与,应助指数 +1
天罡寒星: 金币+10, 有帮助 2015-12-01 15:35:24
liliangfang: 金币+1, 谢谢交流 2015-12-01 20:48:19
你的横坐标单位一定要弄清楚,不知道你是用什么脚本处理的,如果是侯博士的pbnd.f 处理得到的能带图
那么横坐标就是 2pi/angstrom 纵坐标单位为ev, 把单位换算成相应的原子单位制即 bohr制, 直接就二阶导数,再取倒数就是有效质量了,公式前面的系数h拔在原子单位制中都取做1了。
雨后方能见彩虹
3楼2015-12-01 13:25:33
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天罡寒星

木虫 (著名写手)

引用回帖:
3楼: Originally posted by zyqh at 2015-12-01 13:25:33
你的横坐标单位一定要弄清楚,不知道你是用什么脚本处理的,如果是侯博士的pbnd.f 处理得到的能带图
那么横坐标就是 2pi/angstrom 纵坐标单位为ev, 把单位换算成相应的原子单位制即 bohr制, 直接就二阶导数,再取 ...

我是用P4VASP软件处理的能带,应该纵坐标的单位是eV,横坐标的单位是2pi/angstrom,我已经知道了需要转换成bohr制单位算的准确,但是不知道怎么转换,你有具体的转化公式或者详细的说明资料吗?这一块我不是很懂,h拔都取做1呢?等等都不明白,麻烦再提供进一步的帮助吧,谢谢!
只为成功寻理由,不为失败找借口
4楼2015-12-01 15:43:28
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