研究目的
采用广义标度超球面搜索方法结合快速核运动近似研究硅的晶体结构。
研究成果
该研究成功发现了一种新型硅的Imma结构，这是一种计算带隙为0.89电子伏特的半导体。该方法证明其既能找到比初始金刚石结构体积更大、也能找到体积更小的结构，显示出研究不同体系性质的潜力。
研究不足
该研究的局限性在于所采用的晶胞包含的原子数量较少，可能无法代表所有可能的硅同素异形体。此外，SHS方法仅应用于金刚石结构，可能忽略了其他稳定结构。
1：实验设计与方法选择：
本研究采用缩放超球面搜索（SHS）方法结合快速核运动（RNM）近似来探索硅晶体结构的势能面。
2：样本选择与数据来源：
目标体系是单位晶胞中含有四个硅原子的三维晶体。
3：实验设备与材料清单：
使用自洽电荷密度泛函紧束缚（SCC-DFTB）方法构建初始能量面，采用维也纳从头算模拟包（VASP）进行重新优化和能带结构计算。
4：实验步骤与操作流程：
过程包括准备随机初始结构、进行优化、应用GSHS方法以及执行能带计算。
5：数据分析方法：
使用的能量最小化算法是最速下降法，能带结构通过p4VASP程序进行可视化。
独家科研数据包，助您复现前沿成果，加速创新突破
获取完整内容-
DFTB+
Used for atomic position optimizations with fixed unit cells and electronic-state calculations.
-
VASP
Used for re-optimization of stable structures and band structure calculations.
-
p4VASP
Used to visualize band structures.
-
MERCURY
Used to visualize stable structures of silicon.
-
登录查看剩余2件设备及参数对照表
查看全部
