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板橋霜木蟲 (正式寫手)
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[求助]
請問大家怎么處理界面建模晶格匹配的問題？ 已有6人參與
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如題，界面處晶格不可能完全匹配，那么大家是怎么處理的？謝謝！ 發(fā)自小木蟲IOS客戶端 |
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SeanMa2010
銅蟲 (初入文壇)
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【答案】應(yīng)助回帖
感謝參與，應(yīng)助指數(shù) +1
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一般都是通過構(gòu)建超胞來解決lattice的mismatch的，比如石墨烯和Cu(111)面以及石墨烯和Ni(111)面的晶格失配問題。事先要估計(jì)lattice mismatch對所研究的問題的影響有多大，一般要lattice mismatch小于某個(gè)截止值，比如3%或者5%，但是如果超胞過大，計(jì)算量又很大，那只能退而求其次了。 以石墨烯和Cu(111)及Ni(111)為例，zigzag(ZZ)取向的石墨烯邊界和Ni(111)lattice mismatch很小，2.468 vs 2.491，失配度大約為0.9%，很小了，所以可以把ZZ取向石墨烯的lattice拉到和Ni(111)一樣大，或者把Ni(111)的晶格壓縮到和石墨烯一樣小，在一般的計(jì)算中更普遍的采用是后者的做法。而ZZ取向的石墨烯邊界和Cu(111)的lattice mismatch相對較大，2.468 vs 2.567，失配大約為3.85%，如果想要把失配降到3%以下，需要非常大的超胞，計(jì)算代價(jià)太大，所以一般大家還是把Cu(111)的lattice壓縮到和石墨烯的一樣來建立界面 而armchair(AC)石墨烯邊界和Ni(111)的失配就稍微難處理一點(diǎn)，晶格常數(shù)為4.275 vs 2.491, 如果把AC石墨烯邊界和Ni(111)表面按5:3的比例來構(gòu)建界面超胞的話，那么晶格失配度大約為~3%，如果按照7:4的比例構(gòu)建超胞的話，那么失配可以降低到~1.9%，但超胞會(huì)大比較多，計(jì)算量也相應(yīng)增大。這就要根據(jù)你研究的問題對lattice mismatch的敏感程度來選擇了。 注1：以上列舉的晶格常數(shù)都是GGA-PBE泛函下得到的理論值，Ni(111)和Cu(111)表面的晶格常數(shù)是從在GGA-PBE泛函下得到充分優(yōu)化的相應(yīng)fcc bulk原胞切出來得到的 注2：AC石墨烯邊界和Ni(111)表面的界面是考慮石墨烯是立在金屬表面的，而不是平鋪在金屬表面的，對于平鋪在金屬表面的情形(如CVD生長石墨烯的經(jīng)典晶體生長理論模型)，AC石墨烯邊界在Ni(111)表面的取向則是要轉(zhuǎn)過60°，這樣的話構(gòu)建界面模型又要稍微麻煩一點(diǎn)了。 |
68樓2016-02-04 12:57:58
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板橋霜(金幣+1): 謝謝參與
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2樓2016-02-02 07:58:59
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板橋霜(金幣+1): 謝謝參與
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3樓2016-02-02 08:07:53
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板橋霜(金幣+1): 謝謝參與
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4樓2016-02-02 08:11:40
5樓2016-02-02 08:13:38
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板橋霜(金幣+1): 謝謝參與
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6樓2016-02-02 08:13:55
7樓2016-02-02 08:14:00
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板橋霜(金幣+1): 謝謝參與
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8樓2016-02-02 08:19:15
板橋霜
木蟲 (正式寫手)
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9樓2016-02-02 08:19:23
10樓2016-02-02 08:22:50
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