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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 » 求助声子谱最高频率的问题。
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对马拉二胡

至尊木虫 (职业作家)

[求助] 求助声子谱最高频率的问题。 已有2人参与

最近计算了一种扭曲sp3杂化碳，直接超胞法计算得到的声子谱没有虚频，最高声子频率大约是36.74.THz，比金刚石的最高声子频率（~41.97THz）低12.5%左右。

这种扭曲sp3杂化碳的键长（1.528，1.527）都比金刚石的（1.54）要低，而且密度也比金刚石的也低。按道理说键长越短，声子频率越高。

请问
1、是什么原因可能导致出现比金刚石最高声子频率要低？

2、在0GPa下（没有虚频），新相最高声子频率比金刚石低，是不是意味着结构不稳定？
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1楼 2015-12-09 10:04:09
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漫天飘雪

版主 (知名作家)

认真做事，踏实做人

【答案】应助回帖

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感谢参与，应助指数 +1
对马拉二胡: 金币+10, ★★★很有帮助 2015-12-09 17:40:13
liliangfang: 金币+1, 谢谢交流 2015-12-12 13:37:33
1.说键长越短，声子频率越高。一般情况下确实如此，畸变情况严重的亚稳态结构就有待商量了。
2. 在0GPa下（没有虚频），新相最高声子频率比金刚石低，是不是意味着结构不稳定？
可能是亚稳态结构。 在0GPa,0K下,石墨的结合能是碳同素异形体里面最低的，其它化合物在此时都是亚稳态，包括金刚石。
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http://blog.sciencenet.cn/u/pfliu89
2楼2015-12-09 17:08:33
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对马拉二胡

至尊木虫 (职业作家)
引用回帖:
2楼: Originally posted by 漫天飘雪 at 2015-12-09 17:08:33
1.说键长越短，声子频率越高。一般情况下确实如此，畸变情况严重的亚稳态结构就有待商量了。
2. 在0GPa下（没有虚频），新相最高声子频率比金刚石低，是不是意味着结构不稳定？
可能是亚稳态结构。 在0GPa,0K下,石 ...

1. 我的结构是一种扭曲sp3杂化的碳结构，请问有这方面文献能说明键长越短，声子频率不一定越高吗？
2. 能量稳定性和力学稳定性判据都满足。审稿人认为尽管没有虚频，但是最高频率比金刚石的低，所以在0 GPa下，说该结构是稳定存在争议。
请问我该如何回复审稿人比较好呢？
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3楼2015-12-09 17:43:06
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漫天飘雪

版主 (知名作家)

认真做事，踏实做人
1. 我也不知道，你多查查文献，应该会有的。
2.  直接就说你的结构是亚稳态的就行了，碳的同素异形体很多，不可能都在0k下是最稳定的。亚稳态也可以在实验室中制备出来，理论只是预测。

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http://blog.sciencenet.cn/u/pfliu89
4楼2015-12-10 00:30:51
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dxcharlary

专家顾问 (职业作家)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
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liliangfang: 金币+2, 谢谢交流 2015-12-12 13:37:39
对马拉二胡: 金币+20, ★★★很有帮助 2015-12-13 10:20:23
1.按道理说键长越短，声子频率越高。这个只适用于两体相互作用。多体尤其是晶体的情况比较复杂，尤其是你这个键长其实差距不大，而且C-C键长短，结构密度却小于金刚石说明体系有空隙。那就更不好判断了。
2. 不是。动力学稳定性，通过声子谱判断。热力学稳定性通过能量判断，与最高声子谱频率没有太大关系。

不过一般来说最高声子谱对应红外或者拉曼的C-C振动，进而对应sp2和sp3的碳的杂化态。
建议你对比一下其他几种碳（金刚石，bct和石墨）的拉曼谱。估计是你的扭曲增加了sp2的成分。
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5楼2015-12-11 20:58:17
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对马拉二胡

至尊木虫 (职业作家)
引用回帖:
5楼: Originally posted by dxcharlary at 2015-12-11 20:58:17
1.按道理说键长越短，声子频率越高。这个只适用于两体相互作用。多体尤其是晶体的情况比较复杂，尤其是你这个键长其实差距不大，而且C-C键长短，结构密度却小于金刚石说明体系有空隙。那就更不好判断了。
2. 不是。 ...

找了一些文献，说最高声子频率对应的是伸缩振动频率，与键级有关。键级越强，伸缩振动频率越大，反之则越小。
是不是只要证明键级减弱即可？（PS：不会用vasp计算键级、键强度）
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6楼2015-12-13 10:29:18
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