能带计算:紧束缚方法 一、能带计算的理论框架——原子轨道线性展开(LCAO) 二、紧束缚方法 适用于计算的体系的特点: 紧束缚方法中采用的近似手段: 紧束缚近似步骤: 紧束缚近似的波函数普遍形式如(5)所示 计算流程: Ab initio(从头开始的计算) 和半经验模型 能带计算:紧束缚方法 一、能带计算的理论框架——原子轨...
紧束缚模型的能带计算 紧束缚近似下晶体的电子能量为: \varepsilon_{\alpha}(\vec{k}) = \varepsilon_{\alpha}^{at} - J(0) - \sum_m^{\text{近邻}} J(\vec{R}_m) e^{i\vec{k}\cdot\vec{R}_m} \\ 特殊地,若J(\vec{R}_m)是与m无关的常数J,则: \varepsilon_{\alpha}(\vec{k...
9.3 能带的计算 固体物理导论固体物理导论物理 第9章费米面和金属 9.3.能带的计算 9.3.1 能带计算的紧束缚法 设在孤立原子的势场U(r)中运动的电子基态为ϕ(r),是一个s态,则据紧束缚近似得到的电子一级近似能量为 εk=−α−γ∑e−ik⋅ρ 其中 * m m α=−∫dVϕ(r)Hϕ(r);...
1、第二十六讲:能带计算能带计算的自恰迭代过程以 LDA 近似为例,晶体中相互作用多电子系统等价的单电子为方程Kohn-sham 方程 2 1 2e2 1 e2n r dr2m44(26.1)n00ex n r corr n r i r i i r 对此方解,同样要采用自恰的计算方法,借助于计算机进行,首先根据晶体的结构,方程,求出nk 和nk(r),从以及...
一、能带计算流程 高质量的电子分布是能带计算的基础。初学者一定要体会“能带计算是非自洽计算”,由此就能明确计算能带前为何一定要进行一次高质量的自洽计算,因为获取的高品质电子分布能把高对称点对应的能量本征值计算准确。这同时要求我们合理选择高对称点和路径,使得材料对称性能得到充分体现。
能带计算的常用方法有:1.准自由电于近似(重点介绍)2.紧束缚近似(重点介绍)3.正交化平面波方法4.k.P微扰法5.原胞法6.赝势法 一、准自由电子近似1.模型和微扰计算准自由电子近似模型——金属中电子受到原子实周期性势场的作用——假定势场的起伏较小零级近似——用势场平均值代替原子实产生的势场 V...
本章主要介绍能带理论的理论基础、基本概念、能带计算方法以及应用能带理论对固体物理性质的计算。•能带理论是一个近似理论。固体中有大量的原子核和电子,严格求解这种多粒子系统的薛定谔方程是不可能的,必须采用一些近似和简化。能带理论采用了三个近似:•①Born—Oppenheimer近似(绝热近似),将原子核的运动与电子...
一切准备就绪,开始计算。下面来和大家说一下如何对能带结构的结果进行分析。在这一步,我们还是需要用到vaspkit。在终端输入‘vaspkit’运行程序,在Electronic Options选项选择‘21)DFT Band-Structure’,然后在‘Band Options’选项里面选择211)Band-Structure,通过生成的BAND_REFORMATTED.dat文件进行作图。能带结构图...
1、能带结构相关简介 2、能带计算结果初步分析 3、MatCloud+能带计算 能带结构相关简介 1)能级:原子核外电子的运动轨道。电子运动状态是不连续的,因此各状态对应能量也是不连续的,电子只能在特定的、分立的轨道上运动,各个轨道上的电子具有分立的能量,这些能量值即为能级,如下图。图片1 能级(来源于网络)2)...
自20世纪六十年代,电子计算机得到广泛应用以后,使用电子计算机依据第一原理做复杂能带结构计算成为可能,目前随着新一代材料学模拟计算软件在不断地开发和更新以及计算能力的不断提高,能带的计算已经成为基础的能力。 图1. 能带结构 在形成分子时,原子轨道构成具有分立能级的分子轨道。晶体是由大量的原子有序堆积而成的...