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求助二維材料如MoS2用berry phase 方法計(jì)算極化強(qiáng)度， 已有1人參與
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如題，本身一直從事鐵電材料的計(jì)算，最近看到一些文獻(xiàn)，對關(guān)于二維材料的壓電效應(yīng)（應(yīng)力/應(yīng)變誘導(dǎo)極化）比較感興趣，想算算。我對塊體材料的極化計(jì)算比較擅長。 對于二維材料，如MoS2 在應(yīng)變作用下，應(yīng)該會有極化，那么該怎么計(jì)算呢？ 對于塊體材料極化可定義為單位體積的偶極矩，這個很確定。 那么二維材料的極化呢， 單位體積的偶極矩？ 體積怎么確定，a, b , c 之積嗎， 還是a， b， 乘以上下兩個S原子的距離， 感覺都不靠譜。 看了一篇PRB 算MoS2 壓電系數(shù)的文章， 極化定義為：However, in the case of a 2D system it is more meaningful to define a 2D polarization per unit area, P2D 這樣看來，應(yīng)該是偶極矩除以表面積，得到極化強(qiáng)度， 小弟試了一下，跟文獻(xiàn)值差了個2倍的關(guān)系（也許是巧合）。所以還是不確定，該如何利用berry phase 的結(jié)果得到MoS2的極化強(qiáng)度。 另外本人跑了DFPT 計(jì)算了波恩有效電荷（兩個Mo， 4個S)， 想利用有效電荷法計(jì)算，極化強(qiáng)度，一個很奇怪的現(xiàn)象出現(xiàn)了， Mo的有效電荷是負(fù)的，S 的有效電荷是正的。有效電荷如下 BORN EFFECTIVE CHARGES (in e, cummulative output) ------------------------------------------------- ion 1 1 0.05108 0.00000 0.00000 2 0.00007 0.53235 0.00000 3 0.00000 0.00001 0.53261 ion 2 1 0.05108 0.00001 0.00000 2 0.00000 0.53259 0.00000 3 0.00000 0.00000 0.53236 ion 3 1 0.05109 0.00000 0.00000 2 0.00005 0.53241 0.00000 3 0.00000 -0.00001 0.53263 ion 4 1 0.05109 0.00001 0.00000 2 0.00001 0.53265 0.00000 3 0.00000 -0.00001 0.53239 ion 5 1 -0.10264 -0.00001 0.00000 2 -0.00006 -1.06469 0.00000 3 0.00000 0.00000 -1.06461 ion 6 1 -0.10263 -0.00001 0.00000 2 -0.00007 -1.06455 0.00000 3 0.00000 0.00000 -1.06463 壓電系數(shù)如下 PIEZOELECTRIC TENSOR for field in x, y, z (e Angst) XX YY ZZ XY YZ ZX -------------------------------------------------------------------------------- x -0.00001 -0.00008 0.00008 0.00003 0.00000 0.00000 y -0.00006 -3.33781 3.33756 0.00067 0.00000 0.00000 z 0.00001 0.00000 0.00001 0.00000 3.33792 -0.00067 PIEZOELECTRIC TENSOR for field in x, y, z (C/m^2) XX YY ZZ XY YZ ZX -------------------------------------------------------------------------------- x 0.00000 0.00000 0.00000 0.00000 0.00000 0.00000 y 0.00000 -0.19052 0.19051 0.00004 0.00000 0.00000 z 0.00000 0.00000 0.00000 0.00000 0.19053 -0.00004 PIEZOELECTRIC TENSOR IONIC CONTR for field in x, y, z (C/m^2) XX YY ZZ XY YZ ZX -------------------------------------------------------------------------------- x 0.00000 0.00000 0.00000 0.00000 0.00000 0.00000 y -0.00060 -0.03825 0.03881 -0.00004 0.00000 0.00000 z 0.00000 0.00000 0.00000 0.00000 0.04669 0.00005 小弟不是做二維材料的，對其性質(zhì)不是特別了解，純粹興趣使然，想看看二維材料的極化怎么算， 求助各位大神，小弟就剩這么多金幣了，在此謝過！ |
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