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xiaobai216新蟲 (初入文壇)
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【求助】繼續(xù)討論關(guān)于形成能的問題
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以金剛石結(jié)構(gòu)的64原子硅晶胞為例： 在64-atom supercell中構(gòu)建加入一個(gè)間隙位的氧原子，計(jì)算間隙氧原子的形成能。按照形成能公式 Ef=E[Si64Oi]-sum_nμ， 其中E[Si64Oi]是摻雜后的缺陷體系的能量，n是體系中不同原子的個(gè)數(shù)，μ是體系中各種原子的化學(xué)勢(shì)；則 Ef=E[Si64Oi]-64E[Si]-E[Oi] 1. 這種計(jì)算方法正確嗎？是否要考慮電價(jià)的影響即形成能公式中加入Q項(xiàng)？ 2.如果采用這種計(jì)算方式的話，需要考慮原子的化學(xué)勢(shì)，則： 1） μ可用單個(gè)原子的能量來代替嗎？計(jì)算Si的單原子能量能否用一個(gè)完整的硅晶胞 計(jì)算單點(diǎn)能后除以晶胞中的原子個(gè)數(shù)來得到？之前也有討論說建立一個(gè)大的空立方格子，在格子中心放一個(gè)硅原子做能量計(jì)算，我比較了兩種方法，發(fā)現(xiàn)所得的能量有比較大的差值； 2）如果化學(xué)勢(shì)可以用單個(gè)原子的能量來代替的話，那單個(gè)氧原子的能量怎么來計(jì) 算？之前有討論說建立大的空格子在中心放一個(gè)氧分子，計(jì)算的能量后除以2得單個(gè)氧原子的能量，對(duì)嗎？ [ Last edited by xiaobai216 on 2010-10-27 at 12:19 ] |
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xiaobai216(金幣+5):謝謝，我覺得你說的很對(duì)，但用第一種方法得到的單個(gè)原子能量算得的空位形成能大的離譜，而第二種方法算得的與實(shí)驗(yàn)值倒是相近... 2010-10-28 12:09:25
cenwanglai(金幣+2):謝謝回復(fù)！ 2010-10-28 13:52:22
xiaobai216(金幣+5):謝謝，我覺得你說的很對(duì)，但用第一種方法得到的單個(gè)原子能量算得的空位形成能大的離譜，而第二種方法算得的與實(shí)驗(yàn)值倒是相近... 2010-10-28 12:09:25
cenwanglai(金幣+2):謝謝回復(fù)！ 2010-10-28 13:52:22
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如果你計(jì)算的是單晶Si中慘雜O原子的能量變化，那么2樓為正解。關(guān)于單個(gè)原子的能量，你的第一種計(jì)算方法是正確的，即建立大的立方空胞，在空胞中心放一個(gè)原子計(jì)算其Gamma點(diǎn)的能量即可。后一種方法計(jì)算的不是單個(gè)原子在真空中的能量，而是在單晶Si中的平均能量，這顯然不是你所需要的。計(jì)算慘雜O原子的能量也是一個(gè)道理，不能按分子氧進(jìn)行。 |
9樓2010-10-28 10:43:27
cash_ms
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2樓2010-10-27 15:19:28
★ ★
bingmou(金幣+2):感謝參與 2010-10-27 16:42:08
xiaobai216(金幣+5):謝謝指教，還有兩個(gè)問題不大清楚... 2010-10-27 16:49:26
bingmou(金幣+2):感謝參與 2010-10-27 16:42:08
xiaobai216(金幣+5):謝謝指教，還有兩個(gè)問題不大清楚... 2010-10-27 16:49:26
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Ef=E[Si64Oi]-E[Si64]-E[Oi] 因?yàn)槟阌懻摰氖莝i64的吸附性質(zhì)，所以要用si64的單點(diǎn)能作為參考能量。 另外計(jì)算單個(gè)硅原子能量可以計(jì)算硅晶體的總能，再除以每個(gè)晶胞中硅的數(shù)目。 氧原子的能量同樣可以計(jì)算氧分子的能量，再除以二。計(jì)算氧分子的能量時(shí)，把氧分子放在一個(gè)大的晶胞里。 |
3樓2010-10-27 16:39:08
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