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紫海心蝶

木蟲 (正式寫手)

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[求助] 計算石墨烯超胞能帶居然出現(xiàn)很大的帶隙！求指教已有1人參與

計算石墨烯的能帶時，用超胞和原胞分別進(jìn)行計算，INCAR參數(shù)相同，高對稱點路徑一致，為什么用原胞計算的能帶沒有帶隙，用超胞計算的能帶卻出現(xiàn)很大的帶隙呢？求指教！�。�
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1樓 2014-06-28 09:14:22

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我看了下，覺得首先確認(rèn)下energy/per atom，如果兩者沒很大區(qū)別的話，應(yīng)該是你畫圖的時候的K空間對稱點的選取上的問題。
比較一下，gama點是差不多一樣，M和K差異很大。

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紫海心蝶

6樓2014-07-01 14:51:55

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可能是k-mesh網(wǎng)格不足，見下面的這篇文章也犯了同樣的問題
http://journals.aps.org/prb/abstract/10.1103/PhysRevB.78.075435
被comment了之后，作者的reply提到了"k-mesh網(wǎng)格不足，導(dǎo)致他們發(fā)現(xiàn)了應(yīng)變能打開石墨烯的帶隙這樣錯誤的結(jié)論”
http://journals.aps.org/prb/abstract/10.1103/PhysRevB.80.167401
http://journals.aps.org/prb/abstract/10.1103/PhysRevB.80.167402

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14樓2014-10-13 09:54:27

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eygnef

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引用回帖:

8樓: Originally posted by 紫海心蝶 at 2014-07-01 17:00:20
很高興您能幫我答疑解惑，您說的那個energ/per atom 應(yīng)該在哪兒找呢？可能問題有些低級，但還是希望您能幫我解答一下，還有就是您說的k空間對稱點的選取問題，我覺得超胞和原胞的高對稱點坐標(biāo)一樣，不知道我這樣的 ...

我本以為，你用的代碼可以給出系統(tǒng)總能量的
這樣的話，energy/per atom，就很容易得到。
由于你的原胞和超胞的基矢不一樣（不是 a=n*b），
得到的第一布里淵區(qū)，雖然形狀相似，但是對稱點應(yīng)該已經(jīng)轉(zhuǎn)動了

你可以自己求一下倒格矢，畫一下第一布里淵區(qū)，
(不知道怎么畫的話，找一本固體物理書)
然后兩個比較看看
應(yīng)該是，原胞的M點在ky軸上(0.0,0.5,0.0)，而超胞的M點在kx軸上(0.5,0.0,0.0)

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10樓2014-07-03 13:24:35

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valenhou001

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【答案】應(yīng)助回帖

★ ★ ★ ★ ★
感謝參與，應(yīng)助指數(shù) +1
紫海心蝶: 金幣+5, ★★★★★最佳答案 2014-06-28 10:35:21

你采用的是2x2的超原胞吧. 超原胞的基矢寫法優(yōu)點奇怪, 特別是基矢a3, 用的是負(fù)值,另外你的超原胞的另外兩個基矢a1取在y軸, a2基矢取在第一卦相空間(x>0, y>0),這樣這兩個基矢的夾角是60度. 而你原胞的基矢a1取在x軸上,a2基矢取在第二卦相空間(x<0, y>0).這兩個基矢的夾角是120度. 所以它們不一致.

另外超原胞的布里淵區(qū)會折疊, 對石墨烯原胞的K和K'(Dirac點所在的k點)并不會折疊到 2x2的超原胞的布里淵區(qū)中心.對2x2超原胞的石墨烯來計算能帶時,高對稱k點之間的間隔可能要取密些.

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2樓2014-06-28 09:50:41

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引用回帖:

2樓: Originally posted by valenhou001 at 2014-06-28 09:50:41
你采用的是2x2的超原胞吧. 超原胞的基矢寫法優(yōu)點奇怪, 特別是基矢a3, 用的是負(fù)值,另外你的超原胞的另外兩個基矢a1取在y軸, a2基矢取在第一卦相空間(x>0, y>0),這樣這兩個基矢的夾角是60度. 而你原胞的基矢a1 ...

謝謝您的回復(fù)！
1.那個超原胞的基矢寫法的話，我是直接用MS-calculation-得到的.cell文件自己改成的POSCAR，基矢的數(shù)據(jù)沒有變，這個奇怪的話，我該怎么改呢？
2.原胞和超胞的夾角確實不一樣跟您說的一樣，一個是60.另一個是120，這個夾角的影響是不是也挺大呢？
3.您說的高對稱點間的間隔要取的密一些是指KPOINTS中的intersection數(shù)值20再取的大一點還是那個高對稱點路徑再多取幾個呢？

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3樓2014-06-28 10:44:50

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4樓2014-06-30 21:05:02

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5樓2014-06-30 21:05:17

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6樓: Originally posted by eygnef at 2014-07-01 14:51:55
不知道你問題解決了沒有。
我看了下，覺得首先確認(rèn)下energy/per atom，如果兩者沒很大區(qū)別的話，應(yīng)該是你畫圖的時候的K空間對稱點的選取上的問題。
比較一下，gama點是差不多一樣，M和K差異很大。

主要是，你的有不同的基矢，在K空間的對稱點，可能需要重新檢查下

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7樓2014-07-01 14:57:28

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引用回帖:

很高興您能幫我答疑解惑，您說的那個energ/per atom 應(yīng)該在哪兒找呢？可能問題有些低級，但還是希望您能幫我解答一下，還有就是您說的k空間對稱點的選取問題，我覺得超胞和原胞的高對稱點坐標(biāo)一樣，不知道我這樣的認(rèn)識有沒有錯誤，還望您能指導(dǎo)一下

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8樓2014-07-01 17:00:20

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7樓: Originally posted by eygnef at 2014-07-01 14:57:28
主要是，你的有不同的基矢，在K空間的對稱點，可能需要重新檢查下...

您說的重新檢查是檢查什么呢？還望指導(dǎo)一下詳細(xì)的做法，我實在是新手，還望您不吝賜教！

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9樓2014-07-01 17:01:22

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