第一性原理计算方法光学特性 需要多长时间

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2016-11-21 10:50 标签： 第一性原理计算入门
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单层二硫化钼光学性质的第一性原理计算
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利用第一性原理计算HgSe的结构相变和光学性质(1)
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第一性原理研究Si电子结构及光学性质
硅微电子技术的发展是20世纪最引入注目的高技术成就之一，但是，当硅微电子技术越来越接近其量子极限时，对开发研制超高速大容量的光电子集成芯片也提出了重大挑战。然而由于c-Si材料是一种间接带隙半导体，所以间接光跃迁必须借助于其他准粒子，如声子的参与。因此硅基信息光电子材料的研究成为了全世界范围都重点关注的重大研究课题。近20年来，研究者努力通过各种方法试图改变硅的这一内禀缺陷，最为突出的就是硅中掺杂其他元素。其研究者发现，通过在硅中掺杂锗，不仅可以引起其晶格畸变，并且有效改变其吸收光谱，这对于作为制备红外探测器件的重要材料GeSi合金有很大研究价值。另外还有在Si中掺杂P、N等V族元素的研究报道虽然很多，但是关于IVA族磷化的光学性质却报道非常少。　　
本文采用基于密度泛函理论的第一性原理的超软赝势方法，利用Materialsstudio4.0(MS)软件中的CASTEP模块首先对c-Si的电子结构进行计算，然后根据其电子结构计算出了c-Si的光学性质，并将计算结果与实验数据进行对比判断软件模拟计算的正确性，从而分析导致计算产生误差的原因。依次对Ge:Si，M3P4(M=Ge，Si)电子结构及光学性质进行计算。基于这些计算结果，本文得到了以下一些主要结论：　　
1.首先我们计算得到的单晶Si的结果与实验值能比较好吻合，证明采用的计算方法是可行的、合理的，计算得到的结果是可信的。然后将Ge作为杂质原子掺杂到Si(2×1×2)超晶胞中，通过分析计算得到的能带结构结果，发现经过掺杂后能带结构发生变化，禁带宽度变窄，能级变得复杂。在光学性质方面，掺杂后的GeSi在红外光波段的吸收系数变化尤为明显。　　
2.计算赝立方结构的Si3P4、Ge3P4的电子结构及光学性质，结果显示对于Si、Ge的氮化物，Si3P4，Ge3P4的体模量和禁带宽度都明显变小。Si3P4有更大的静态介电函数，其折射率、反射率等都比Ge3P4大。　　
综上所述，本文的研究成果已得到预期目标。
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castep作光学性质或者能带结构计算时，我们首先应该先geometry optimization？
本人在做光学性质和能带结构计算时，很不明白castep那么多任务选项，不知道要计算光学性质时是应该选哪个任务选项呢，我试了一下，dynamics需时最长，energy和几何优化需时较少。还是我计算时必须先几何优化和能量，才能用分子动力学？求高手指教。
是吗，我选每个任务选项都可以计算能带结构和光学性质，到底分子动力学是神马情况，我看那个帮助好像也有关系的。
那计算光学性质时 我应该选哪个任务选项呢，个人感觉castep整个程序就是用量子力学原理编出来的，哪个任务选项都是可以算出来这个光学性质的。
那如果我想计算不是0K下的光学性质怎么计算，只有dynamics里有温度选项的
算什么样的光学性质，好像就是几何优化-能量（也称单点能）-同时勾选各种性质计算选项。分子动力学是考虑温度、体积、压强。没有人用CASTEP算
我看到有文献说第一性原理分子动力学，我看看到底是不是castep动力学选项的考虑，说是声子间的模式耦合，现在还没搞明白。继续努力中。。
就是先几何优化再选能量选项吗？所以计算步骤应该是遵循这样的顺序吗？我觉得差不多。还有那上面的截断能量是按castep给的默认值吗？
castep不是第一性原理量子力学吗，forcite才是分子动力学吧
截断能和K点都需要做收敛性测试
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