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socool_82

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[求助] 求助關(guān)于MS功函計(jì)算中真空能級(jí)的問題已有1人參與

大家一般都了解，功函一般的計(jì)算方式為真空能級(jí)-費(fèi)米能級(jí)；
MS即按照這樣的方法，但其中并沒有給出真空能級(jí)的確切定義，我在網(wǎng)上查了很多地方也沒有明確的定義，真空能級(jí)的官方定義是什么？出處？謝謝您的幫助！

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1樓 2014-01-29 12:55:52

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參見謝希德的《固體能帶理論》中金屬的功函數(shù)與表面能一章，從推導(dǎo)過程來看真空能級(jí)即晶體內(nèi)部無限深與真空無限高的電勢差。
計(jì)算的時(shí)候表面未必是均一的，MS應(yīng)該是根據(jù)格點(diǎn)上的電勢取平均計(jì)算真空能級(jí)，參考MS的help文檔中castep-analyzing castep results-displaying the averaged potential chart for work function calculations。

大致應(yīng)該是這樣，望前輩多指教。

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2樓2014-01-29 14:51:18

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2樓: Originally posted by 卡開發(fā)發(fā) at 2014-01-29 14:51:18
參見謝希德的《固體能帶理論》中金屬的功函數(shù)與表面能一章，從推導(dǎo)過程來看真空能級(jí)即晶體內(nèi)部無限深與真空無限高的電勢差。
計(jì)算的時(shí)候表面未必是均一的，MS應(yīng)該是根據(jù)格點(diǎn)上的電勢取平均計(jì)算真空能級(jí)，參考MS的h ...

我用的是Dmol，我參考MS的幫助文件和計(jì)算功函的曲線，計(jì)算是從真空層z軸方向每一點(diǎn)的靜電勢取平均值，然后將這些點(diǎn)作成曲線，其中真空能級(jí)就是最平的那段直線，我理解這里真空能級(jí)就是和表面的相互作用可以忽略（我算的是平面結(jié)構(gòu)）。如果按照“參見謝希德的《固體能帶理論》中金屬的功函數(shù)與表面能一章，從推導(dǎo)過程來看真空能級(jí)即晶體內(nèi)部無限深與真空無限高的電勢差�！�，感覺似乎不太好理解。請賜教！

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3樓2014-01-29 16:18:34

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謝希德的書上定義Ef=μ（化學(xué)勢）-V(-∞)，是以固體內(nèi)部無限深的的靜電勢為參考點(diǎn)的費(fèi)米能級(jí)，如果定義Ef=μ，那么真空能級(jí)就應(yīng)該為V(∞)，即無窮高的真空的靜電勢，而這個(gè)靜電勢隨著真空層高度增加會(huì)趨于某定值。比如30埃的真空層，那么可能在10埃到20埃（上下表面對稱）之間這段的真空靜電勢是水平的線，取平均（具體怎么取我不是很清楚）可作為真空能級(jí)。

望前輩賜教。

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4樓2014-01-29 16:57:31

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4樓: Originally posted by 卡開發(fā)發(fā) at 2014-01-29 16:57:31
謝希德的書上定義Ef=μ（化學(xué)勢）-V(-∞)，是以固體內(nèi)部無限深的的靜電勢為參考點(diǎn)的費(fèi)米能級(jí)，如果定義Ef=μ，那么真空能級(jí)就應(yīng)該為V(∞)，即無窮高的真空的靜電勢，而這個(gè)靜電勢隨著真空層高度增加會(huì)趨于某定值。比 ...

是啊，具體怎么取的呢？包括費(fèi)米能級(jí)是如何取的？

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5樓2014-01-29 17:11:24

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5樓: Originally posted by socool_82 at 2014-01-29 17:11:24
是啊，具體怎么取的呢？包括費(fèi)米能級(jí)是如何取的？...

費(fèi)米能級(jí)是計(jì)算得到的。
真空能級(jí)肯定是取這段水平的線，但是還是震蕩的，我不太確定這段“水平線”求平均的方式。

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6樓2014-01-29 17:26:16

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【答案】應(yīng)助回帖

感謝參與，應(yīng)助指數(shù) +1

直接取真空層正中間那一點(diǎn)就可以，不用平均
因?yàn)檎婵諏拥恼袷幒苄�，一般�?.01eV數(shù)量級(jí)左右，和功函的精度差不多。如果真空振蕩太大，說明計(jì)算有問題。

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7樓2014-01-29 18:19:43

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7樓: Originally posted by KalaShayminS at 2014-01-29 18:19:43
直接取真空層正中間那一點(diǎn)就可以，不用平均
因?yàn)檎婵諏拥恼袷幒苄。话阍?.01eV數(shù)量級(jí)左右，和功函的精度差不多。如果真空振蕩太大，說明計(jì)算有問題。

多謝前輩指導(dǎo)。

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8樓2014-01-29 18:49:46

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3樓: Originally posted by socool_82 at 2014-01-29 16:18:34
我用的是Dmol，我參考MS的幫助文件和計(jì)算功函的曲線，計(jì)算是從真空層z軸方向每一點(diǎn)的靜電勢取平均值，然后將這些點(diǎn)作成曲線，其中真空能級(jí)就是最平的那段直線，我理解這里真空能級(jí)就是和表面的相互作用可以忽略（我 ...

功函數(shù)是不是可以認(rèn)為直接就是圖上面標(biāo)的work function 0.134Ha?

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9樓2014-10-16 11:27:10

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引用回帖:

您好，請問您知道怎么用vasp計(jì)算真空能級(jí)嗎？如果用VASP計(jì)算出功函數(shù)，是不是可以把功函數(shù)認(rèn)為是真空能級(jí)與費(fèi)米能級(jí)的差值，那用功函數(shù)加上費(fèi)米能級(jí)是不是可以認(rèn)為是真空能級(jí)的值?

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在相應(yīng)的階段追求相應(yīng)的東西

10樓2018-12-28 17:22:32

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