[转载]Material Studio进行晶体团簇建模的基本步骤
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第一种情况: 从程序自带的各种晶体及有机模型中导入体系的晶胞1． 打开MS，由file&import&structures&metals\&pure-metals&Fe导入Fe的晶胞。2． 由build&Surfaces&cleave Surfaces打开对话框.& & 在对话框中输入要建立的晶面（hkl），选择position，其中depth控制晶面层数。3． 进入build&Supercell，输入A 、B 、C的值，得到想要的超晶胞。4． 到该步骤，我们已经建立了一个周期性的超晶胞。如果要做周期性计算，则应选择build&Crystals&build vaccum slab，其中真空层通常选择10埃以上。如果建立团簇模型则选择build&Symmetry&Non-periodic Structure，去掉模型的周期性，并跟据自己的实际需要删除部分原子，得到想要的团簇模型。5． 在表面插入分子时通过菜单栏上的几个小图标添加即可。第二种情况: 手动建模，优点是可控制晶格常数。6． 首先从文献中查到晶体的晶格常数的实验值。7． 打开build&Crystals&build crystals，可见到对话框。& &&&在对话框中选择空间群与点群，然后在Lattice Parameter中设置晶胞基矢的长度及夹角。8． 然后打开build&Add atom，从对话框中输入坐标。这里只需输入几个有代表性的原子的坐标，不必全部输入。在坐标输入前首先在option页面中选择coordinate system，或者分数坐标或者卡迪尔坐标。9． 以下步骤重复2-5步。10． 需要注意的是，采取什么样的团簇并不是任意的。原因是很多模型构造出来后在优化过程中往往不收敛。要避免这个问题的办法是查阅文献，参考文献上模型进行选取，因为它们的模型通常是经过试验证实收敛的。几点说明1． 与高斯相比，dmol3能够计算的体系更大。如果要研究表面的吸附，而模拟表面的团簇模型又比较大，建议采用dmol3。如果计算的是局部化学反应，而体系也不是很大，则可以使用高斯。2． 关于是否考虑周期性条件的问题研究金属表面时，团簇计算方法在前些年由于计算量小曾经被广泛的应用过，直到现在也被很多人在使用着，主要被用来计算吸附和多个分子的共吸附等，即不考虑化学键的断裂。 近年来由于国际上计算能力的提升，人们开始考虑周期性条件，这点从JPCA，JPCB，PRL，PRB，JACS等杂志上刊出的文章里也可以看出，但是计算量要大很多。需要注意的是，由于团簇计算方法没有考虑周期性，即在k空间里只计算了Γ点，采用该方法计算表面的化学键的断裂（即表面扩散问题等）时有可能受到质疑。3．在研究表面时，通常把团簇固定，只优化吸附在表面的分子，这一点可以通过菜单栏上的Modify&Constraint实现。首先选定团簇中需要固定的原子，然后在下面的对话框中打勾。同时也可以在Measurement里固定部分键长和键角。4. 关于计算参数设置主要有几个参数需要注意1&&对于Electronic页面，需要注意的是Core treatment,对于过渡金属原子通常需要考虑相对论效应，因此一般不使用All Electron方法。其他几种方法任选。& & Basis set应为DNP，Setup下的Quality一般选fine。为了提高计算速度，一个较好的办法是先用粗糙的Basis set和Quality进行优化，然后再提高精度。 2&&还有一个非常重要的选项是Electronic&More&SCF里的Use smearing。这个关键字有助于加快收敛，但是设的多大往往会产生错误的结果，它也相当于允许的误差范围。具体设置办法可参考help。其他的关键字可酌情设置。
本文引用地址：&此文来自科学网尉国栋博客，转载请注明出处。
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3秒自动关闭窗口复旦大学科研团队实现以“折纸”方式操控双层二硫化钼电子态|实验|量子_凤凰教育
复旦大学科研团队实现以“折纸”方式操控双层二硫化钼电子态
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新闻中心讯 近日，复旦大学物理系的吴施伟教授、刘韡韬教授课题组，与龚新高教授的计算组合作，由江涛、刘珩睿等博士研究生巧妙地通过“折纸”方式，研究了与天然结构截然不同的二硫化钼双层材料，并通过这些样品实现了对二硫化钼能带结构、能谷、自旋电子态的操控。该项研究工作（Valley and band structure engineering of folded MoS2 bilayers）于8月31日在《自然·纳米技术》（Nature Nanotechnology）上在线发表(DOI:10.1038/nnan
新闻中心讯 近日，复旦大学物理系的吴施伟教授、刘韡韬教授课题组，与龚新高教授的计算组合作，由江涛、刘珩睿等博士研究生巧妙地通过“折纸”方式，研究了与天然结构截然不同的二硫化钼双层材料，并通过这些样品实现了对二硫化钼能带结构、能谷、自旋电子态的操控。该项研究工作（Valley and band structure engineering of folded MoS2 bilayers）于8月31日在《自然·纳米技术》（Nature Nanotechnology）上在线发表(DOI:10.1038/nnano.)。过渡金属二硫属化物是近年来在国际上最受关注的二维量子功能材料之一。它们有着与石墨烯类似的蜂窝状结构，但相邻的晶格点位被不同原子交替占据，同时具有强烈的自旋-轨道耦合，因而展现出一系列新奇的物理特性。以二硫化钼为例，从多层到单原子层，二硫化钼的能带结构从间接带隙演化为直接带隙，使荧光效率、光吸收截面都大为提高；此外，单层的二硫化钼具有一种新的电子态&&能谷量子态，可被视为继电荷、自旋之后电子的第三种内秉自由度。深入理解这些新奇量子现象的内在机制，从而进一步实现对它们的操控，对凝聚态物理学、与未来新型的电子学、光电子学领域都有重要的价值。据吴施伟教授介绍，这一工作的构想是基于二维量子功能材料的“超薄”性：即将单原子层材料像一张纸一样直接折叠，发展出自然结晶、或外延生长所无法获得的双层结构。取决于不同的折叠方向与折线位置，二硫化钼“折纸”拥有丰富多样的层间排列方式，继而导致不同的宏观结构对称性与层间耦合。科研团队运用非线性二次谐波成像、荧光光谱、和旋光退偏度等多种实验技术，结合第一性原理计算，研究了各类二硫化钼“折纸”的空间与电子结构。研究表明，具有中心反演对称的天然二硫化钼双层仅有微弱的能谷-自旋极化，而二硫化钼“折纸”可直接打破中心反演对称，继而大大增强这一极化。此外，层间耦合的变化不但可以大幅影响二硫化钼“折纸”的间接带隙，更可作为“折纸”中能谷赝自旋与电子自旋之间关联的“开关”，使一些中心反演对称的二硫化钼“折纸”也保留了很强的自旋极化。这一工作对理解和操控能谷、自旋、和层间耦合等多个自由度的相互影响和作用提供了丰富的实验平台，并为制备二维人工材料和未来新型量子器件提供了一种新思维。该工作的研究得到了科技部、基金委、教育部、上海市教委、人工微结构科学与技术协同创新中心及复旦大学的支持。
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