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关于ZnO几何优化从体相结构变成层状结构的问题

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THY
发布时间: 2025-7-16 21:24

正文摘要:

本帖最后由 THY 于 2025-7-16 21:28 编辑 各位老师,根据资料显示,ZnO本身是纤锌矿结构,不属于层状结构 本人使用CP2K对ZnO(001)面进行几何优化,模型是4层的 4x4 ZnO,如图所示,使用PBE泛函,DZVP-MOLOPT-S ...

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get-it 发表于 Post on 2025-7-18 15:11:27
这很正常
很早之前就有文章计算过,在纤锌矿结构中(包括ZnO,GaN,AlN等等),存在一个临界层数。在这个层数之下,纯平的类石墨结构就是比纤锌矿slab能量更低。
THY 发表于 Post on 2025-7-17 10:42:09
本帖最后由 THY 于 2025-7-17 10:43 编辑
Aletyx 发表于 2025-7-17 09:39
哦你做的表面。初始切面前的结构有做晶格常数优化吗?
做表面有些额外问题要注意,比方说对ZnO这类有极 ...

dipole correction这个我确实没试过,老师,dipole correction只用针对 Z方向吗,也就是表面方面
Aletyx 发表于 Post on 2025-7-17 09:39:31
THY 发表于 2025-7-17 09:14
老师,初始结构是在materials project上下载的,我首先对原始晶胞进行了几何优化,并在此基础上进行切面 ...

哦你做的表面。初始切面前的结构有做晶格常数优化吗?
做表面有些额外问题要注意,比方说对ZnO这类有极性的体系要加dipole correction。此外我觉得不奇怪,因为ZnO貌似是铁电,铁电在很薄的厚度下,会失去极性,变成你优化出来的这种层状。当然我是从纯铁电的角度出发去考虑的,建议你看看一般文章算ZnO表面上如何做的,一般是要加dipole correction,固定底层原子不动
THY 发表于 Post on 2025-7-17 09:14:35
Aletyx 发表于 2025-7-17 01:07
run type改成CELL_OPT,进行晶格优化应该能解决。
原因:我不知道你的初始结构是哪里来的,但是它的晶格常 ...

老师,初始结构是在materials project上下载的,我首先对原始晶胞进行了几何优化,并在此基础上进行切面,扩胞,建立真空层,请问这些操作步骤有问题吗?
Aletyx 发表于 Post on 2025-7-17 01:07:48
run type改成CELL_OPT,进行晶格优化应该能解决。
原因:我不知道你的初始结构是哪里来的,但是它的晶格常数应该不合理。在目前计算等级下,初态的面内晶格太大,你又没有优化晶格,相当于活生生给一个材料加了很大拉应变,变成这样也就不奇怪了。

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