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yolanda1234金蟲 (小有名氣)
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[求助]
多個(gè)勢(shì)函數(shù) 已有1人參與
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| 最近看一篇文獻(xiàn)，請(qǐng)問如果用tersoff勢(shì)函數(shù)描述平面層間的原子作用力，而用L-J勢(shì)函數(shù)來描述層與層之間的作用力，這樣的話，在lammps中使用pair_style hybrid tersoff lj/cut ? |
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田淮安
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【答案】應(yīng)助回帖
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感謝參與，應(yīng)助指數(shù) +1
yolanda1234: 金幣+10, ★★★★★最佳答案, 非常詳細(xì)，謝謝 2014-06-09 20:26:04
月只藍(lán): 金幣+8, 感謝指導(dǎo)！ 2014-06-17 15:28:04
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很遺憾，根據(jù)我的經(jīng)驗(yàn)，hybrid無法實(shí)現(xiàn)你的想法。原因是單純的hybrid無法區(qū)分層內(nèi)和層間。當(dāng)然可以通過將不同層原子設(shè)為不同種類來區(qū)分，但這樣會(huì)加大工作量，可能也只適合研究雙層石墨烯。 假設(shè)你是研究石墨（graphite）而不是層狀氮化硼（hBN），那么LAMMPS自帶的勢(shì)能AIREBO勢(shì)，已經(jīng)可以滿足你的需要了，參見pair_style airebo一節(jié)。它就是普通REBO與LJ的混合勢(shì)，可以精確描述層內(nèi)C--C鍵，并粗略描述層間范德華力。 如果想要更精準(zhǔn)地描述范式力，需要特殊的方法來區(qū)分“層間”和“層內(nèi)”，并用DFT方法校正勢(shì)能的一些參數(shù)。我知道有兩個(gè)研究組做到了這一點(diǎn)，分別是芬蘭的K. Nordlund組和日本的Ito組，相應(yīng)的文章為 (1) K. Nordlund, J. Keinonen , T. Mattila, Physical review letters 77 (1996), 699 (2) A. Ito, H. Nakamura, Commun. Comput. Phys. 4 (2008) 592. 建議，根據(jù)你的研究課題涉及到的作用力精度來選擇勢(shì)能。我大致把精度分為以下四級(jí)： 1、不用考慮層間力：比如研究keV離子團(tuán)簇轟擊石墨引起的濺射，這時(shí)范德華力的量級(jí)已經(jīng)小到不會(huì)影響濺射結(jié)果，可以直接忽略它。勢(shì)能直接用REBO或者Tersoff都可以。 2、粗略考慮層間力：這時(shí)需要稍稍考慮層與層的吸引，但不涉及精細(xì)的層間結(jié)構(gòu)。AIREBO能基本描述范德華力，很多文獻(xiàn)也是用它來研究石墨的，LAMMPS官網(wǎng)也有對(duì)這一點(diǎn)的認(rèn)可，見http://lammps.sandia.gov/threads/msg34590.html。 3、精確考慮層間力：比如H轟擊石墨引起的化學(xué)濺射，這里涉及到層間雜質(zhì)以及層間橋梁結(jié)構(gòu)，就需要用DFT校正一下經(jīng)驗(yàn)勢(shì)如REBO的參數(shù)。勢(shì)能就是前面提到的兩篇文章，可惜它們似乎不公開，而且不一定能加載到LAMMPS。 4、非常精確地考慮層間力：比如層間間隙原子的形成和遷移，這里就需要用第一性原理如DFT來算，經(jīng)典MD已經(jīng)達(dá)不到這種精度了。下面的文章是一個(gè)例子 (3) A. Gulans, A. V. Krasheninnikov, M. J. Puska, R. M. Nieminen, Physical Review B 84 (2011) 024114. 總之，AIREBO可以滿足普通的石墨研究，是LAMMPS下研究石墨的理想勢(shì)能選擇。如果要求更高的精度，只有去學(xué)習(xí)DFT了。 希望對(duì)你有幫助。 |
2樓2014-06-09 19:01:00
yolanda1234
金蟲 (小有名氣)
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3樓2014-06-09 20:26:06
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