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Silicane静态计算之后利用Bader分析发现两个Si的电荷数居然不等，还相差很大……已有1人参与
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前几天计算Silicane（单层Silicene两边用H饱和的结构，Silicene是一种二维材料），發現一個問題…… 结构优化，静态计算之後，进行Bader分析，结果相当出人意料，两个Si的电荷数居然不等！ 要知道，这两个Si是完全等价的…… 分析结果如下： # X Y Z CHARGE MIN DIST ATOMIC VOL -------------------------------------------------------------------------------- 1 2.2286 0.0000 9.5609 3.5469 0.7023 20.9265 2 4.4571 0.0000 10.2849 3.2780 0.7023 19.4710 3 2.2286 0.0000 8.0619 1.5876 0.7280 107.8755 4 4.4571 0.0000 11.7838 1.5876 0.7280 107.8053 -------------------------------------------------------------------------------- VACUUM CHARGE: 0.0000 VACUUM VOLUME: 0.0000 NUMBER OF ELECTRONS: 10.0000 一个Si是3.5469，另一个是3.2780，这两个数值相差的还挺大 开始以为是精度不够，但是加大K点到45X45X1，还是不等…… 尝试加大NGX, NGY, NGZ 还是不行 将原胞扩展成2X2超胞之后，也还是不行，Si原子之间的电子数就是不等…… 不知道有没有前辈遇到过这个问题，还请各位多多赐教…… |
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lfhuang
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【答案】应助回帖
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甲斐之虎: 金币+100, ★★★★★最佳答案 2016-02-03 11:27:41
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这也正常，因为Bader以电荷密度极小处做为原子边界分割点，这种方法其实是不适合共价体系。Si-Si键当中有较大电荷密度，如以下文章图1(b)： http://journals.aps.org/prb/abstract/10.1103/PhysRevB.91.205433 所以Bader方法在分割原子边界时，可定会避开Si-Si中间电荷极大点，而选择靠近其中一个原子的某个地方做为边界，所以会导致两个原子不均等了。 |
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3楼2016-01-30 06:34:00
lfhuang
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应该很多人已经在VASP上实现了玛丽肯，但我不知道是否有人公开他们的代码，楼主可以搜索一下看看。 巴德也是UT Ausdin那帮人做的，只是他们公开了他们的代码而已。个人浅见，对于量子化学邻域，最常用的还是原子轨道投影的一些方法，只是不同方法所用的原子轨道和处理细节不一样罢了，比如:Mulliken和Loewdin population analyses是最有名的两种。用原子轨道感觉比较物理，无论得到的结果是否符合预期，都有迹可循。用Mulliken和Loewdin方法得到的轨道投影，还可以进一步用来计算bond order，这个可以用来指示材料的共价性。比如如下文章里的公式(2)和其中参考文献[68-73]： http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.jpcc.5b04669 PS: 谢谢楼主的慷慨金币！可以多下半本书了。  |
7楼2016-02-05 00:47:59
2楼2016-01-29 13:08:41
4楼2016-02-03 11:35:59
5楼2016-02-04 13:36:20
送红花一朵
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6楼2016-02-04 13:36:39
8楼2016-02-06 21:07:05
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呵呵，我计算了硅稀与硅烷(silicene,silicane)异质结，即将硅稀层放在硅烷层的上面。后来我也用了那个bader charge 分析，结果在最后一步bader CHGRG -ref CHGCAR_sum却出现了错误，should be no new maxima in edge refinement。不知道楼上大神遇见过这种情况没有，拜求解惑 发自小木虫Android客户端 |
9楼2016-02-06 22:41:45
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franch: 金币+4, 谢谢回帖交流。。。。 2016-02-17 12:11:37
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http://schmidt.chem.wisc.edu/nbosoftware可以将平面波投影到AO上，该组提供了程序，然后另一个程序可以进行NBO。Mulliken可以在投影之后做，目测得自己写程序，理论上Mulliken少了正交化，还是Hirshfeld靠得住一些。 |
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10楼2016-02-07 01:48:18