资源描述
1、打开material studio,新建一个工程，导入石墨graphite.msi （也可以自己build，然后添 加原子）。2、build-make pl（目的是消除对称性，这样才能够删除一层原子）。3、删除一层原子（选中原子-delete）。4、修改晶格参数：build-crystal-rebuild crystal，设置方位角，5、构建 supercell （方便掺杂，也为了好看）：build-symetry-supercell，构建一个 5x5x1 的超原胞。6、cleave surface （为了能够添加真空层）：build-surface-cleave surface,（h,k,l）改 （0,0， -1）7、添加20埃真空层（添加真空层是为了减小层与层之间的影响，至少20埃，大点没 关系，最多是计算时时间长一点）：build-srystal-build vacuum。构建好后，模型如下：两种模型的建立方法：第一种，导入软件内置模型执行file - import -structure -ceramics -graphite.msi，获得双层石墨烯，层间距为0.34nm，将其扩充为6层，选定一层，将其移动 到模型正中央，模型厚度为0.68*3nm；第二种方法，建立晶胞，选择模型为第183型，设 置参数为2.46、2.46和3.4，然后将碳原子添加进去，设置坐标为0.333、0.667和0.500，获 得厚度为0.34nm的晶胞，将其扩充为6层，因此它的厚度与第一种一样。现在要确定两种模型的结点个数，为使体积接近，分别将其扩充为145和128个结点。如图，显而易见，第一种模型边沿布满结点，而第二种模型边沿没有结点。为使模型稳定，对它们初步先进行几何结构优化。优化以前，键角都是120键长均为 0.142nm。几何结构优化后，键长和键角均发生了一些轻微变化。（模型一）（模型二）导入石墨结构后，cleave surface，取石墨的C方向（001），选合适的thickness和position， 使之只有一层原子（比如top:1.0，thickness 0.6），得到表面后再build vacuum slab，选 thickness（比如20A），slab position可以选负的（比如-10A），这样就得到了，你还可以重 新定义二维晶胞的晶格参数（build-symmetry-redefine lattice,比如选B为-1 2 0，晶格 就变成长方形的了，当然也可以在六方晶格的supercell上删掉一些原子得到长方形的supercell），使之更适合你的需要。选择 Import IStructuresI ceramics and import graphite.msi .然后选择,Build ISymmetry IMake P1 ,删除其中一层，把剩下的一层移到中间，然后选择Build |Symmetry | Find Symmetry.|Find Symmetry |Impose Symmetry .接下来选择 Build |Symmetry |Supercell ,仓|建 5*5*1的石墨烯超晶胞.接下来选择Build |Crystals |Rebuild Crystal . .把 C值增加到15,点 击 rebuild crystal.Sample Text 优化步骤.点击 CASTEP 按钮 Calculation 打开 CASTEP Calculation 对话框. 把 Task 从 Energy 改变为 Geometry Optimization .点击 More .打开 CASTEP Geometry Optimization对话框.把Quality改为Fine，然后勾选上the Optimize Cell复选框.接下 来选择 Electronic ,把 SCF tolerance 改为 Fine，然后点击 More .打开 CASTEP Electronic Option 对话框.在 Basis 标签下勾选 Use custom energy cutoff 并键入 300.在 k-point 下点击 the Custom grid parameters radio . 在 the Grid parameters field 下，把 a、b、c 依次设置为3、3、1，并关闭对话框.最后，点击Run。布里渊区积分路径：臣 Brillouin Zone PathReset Brillouin zone pathFromTo!G:i 0.000 C.-000 0.000 .-O.isi 0.667 0.000K； -0.333 0-867 0.000F: 0.000 0.500 0.000f： a.ooo 0.500 o.ooag： 0.000 o.aoo a.ooo厂 Display reciprocal iatticd琶；X # .Helipdirac point应该出现在K点。但是当构建超胞的时候，由于去掉了体系的对称性（make P1）， K点不再是MS计算时默认的高对称点了。因此，在计算Band Structure时，MS的选项里 没出现K点。有两种解决方法。一是用MS先确定模型的对称性，看看能不能使K点出现。（对于我选取的nxn的平行四边 形超胞是可以的。）二是计算Band Structure时直接指定K点的左边。K点坐标是（-0.333，0.667，0）.我的nxn超胞G点在C原子上，能带计算是G-K，能带在K点相交于fermi面
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