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小木蟲論壇-學術科研互動平臺 » 計算模擬區(qū) » 第一性原理 » 熱點前沿問題討論 » GGA+U計算討論
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lzn_t木蟲 (小有名氣)
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[求助]
GGA+U計算討論 已有5人參與
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最近使用Castep計算了CdTe半導體，使用含有32個原子的超晶胞。對體系結構優(yōu)化成功后，先使用GGA(PBE)進行計算，得到帶隙寬度為0.579eV。再使用GGA+U計算，得到帶隙寬度為0.592eV。 計算的參數設置滿足收斂性測試，在+U計算時，對Cd原子d電子加U=2.0eV(默認值)，其他電子不加U。 那么，問題是：1. CdTe的帶隙寬度實驗值為1.61eV，而這里的計算值遠小于實驗值，是否是因為計算設置上有不合理之處？ 2. CdTe中的Cd原子屬于過渡族金屬，其電子結構為3s2 sp6 3d10 4p6 4d10 5s2，Te的電子結構3s2 sp6 3d10 4p6 4d10 5s2 5p4，+U計算時，體系默認只對Cd原子的d電子+U，其他電子及Te原子的電子不+U。這樣是否合理？ |
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收斂性測試，主要是對 Ecut 和 K-point 的設置進行測試，這兩個值設得越大，計算結果越精確，但是耗費的計算資源也越多。收斂性測試就是尋求一個合理的參數，使計算結果精度與資源耗費兩者間取得一個平衡。 具體方法是：建立晶格結構后并進行初步優(yōu)化后，分別固定Ecut與k-point兩者中的一個值(比如Ecut)，然后改變另一個值K-point，進行計算獲取對應的Final Energy。再將這些不同k-point下的結果進行比較，一般當誤差小于0.1meV/atom時，即可認為計算結果收斂。這時的K-point值即可認為是合理的了。同樣可得到Ecut的值。 |
6樓2014-11-04 11:21:06
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franch: 金幣+2, 鼓勵交流。。。呵呵。。 2014-12-29 23:46:08
franch: 金幣+2, 鼓勵交流。。。呵呵。。 2014-12-29 23:46:08
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這個怎么解釋？ 你是想表達只是因為CdTe是d10, 加U無法概述gap 還是說d10的都不能改善gap。 對于CdTe，我沒有算過，不要驗證你的回答。 但是如果你是說的第二種意思，我個人是不認同的。U畢竟是描述d電子之間的庫倫作用的，但是并沒有禁止說d10 +U就沒有什么作用了。 On-site correlation of p-electron in d10 semiconductor zinc oxide http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/qua.24593/abstract 我在網上也順便找了一篇最近的文章，好像是天津理工的。這里面就對d10的半導體d，p同時加U了。 我沒有仔細看，只是掃視了下文章，我覺得這個文章就是利用LDA+U來修飾能帶的。 有不當之處，請斧正！ Fang |
10樓2014-11-06 11:00:05
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