固體與表面課程萬條答疑記錄精選(一)

2021-01-20 騰訊網

1. 有什麼軟體可以建一個催化劑顆粒?

回覆:法一:用ase.cluster模塊可以方便構建一些經典的納米顆粒。

https://kitchingroup.cheme.cmu.edu/blog/2014/12/22/Building-atomic-clusters-in-ase/

具體視頻可以看

https://www.bilibili.com/video/BV1554y1x7yc

法二:用MS也可構建,方法就是先建立一個比較大的bulk晶胞,unbuildcrystal把邊界去掉。然後不斷手動刪除部分原子。或者直接用鉛筆功能手動拉出來想要的團簇形狀再優化。

2.算CeO2的電子結構一定要加U嗎,鑭系這些

回覆:鑭系化合物(處於正價態)基本必須加,因為f軌道非常的收縮,電子相關效應很強,可以讀一讀文獻,基本都要+U。

3.請問IVDW=11和=12的區別是什麼?

回覆:兩個差不多都可以用

11是D3(有時候低估vdw) 12是D3BJ(有時候高估vdw)。

4.Fe4O6如果擴包,磁性排列如何簡便設置直接成擴包倍數嗎?

回覆:先擴包,再在VESTA觀察原子編號,按照自己想要的磁性排列一點點寫MAGMOM。

5. 請問用MS建顯式溶劑模型如何考慮溶劑模型z軸方向的高度,混合溶劑模型的建模怎麼建?

回覆:由水分子的個數決定,我們上課的例子是20個分子,可以自己調節。混合溶液用packmol,課程視頻裡詳細講過。

6. 請問氫質子吸附時,如何設置電荷?

回覆:改變NELECT,默認的數值在grep NELECT OUTCAR 裡讀取,重啟計算把總電子數減一。或者添加抗衡離子,如在下表面加一個OH。

7. 自己的機器24核48線程,應該怎麼設NCORE?

回覆:12或6,自己測試

8. 氧化物Al2O3上負載氧化物v2O7團簇,可以建模嗎?鈍化用OH,POTCAR還要用特別的贗勢嗎?

回覆:Gamma-Al2O3的要鈍化,其他看相似文獻可能不需要鈍化。V2O7直接用鉛筆功能一點一點拉出來就行。

9. wood標記法中新形成的(重構後的)表面旋轉45度或者30度怎麼確定?

回覆:通過基矢a的旋轉角度確定。

10. 團簇的原子數和構型是一般怎麼確定?

回覆:通過全局極小值搜索得到。比如模擬退火,ase,ssw,claypso,uspex都可以做。

如果粗糙點,多優化幾個構型看能量最低的。

11. spindensity怎樣算?可以直接讀取OUTCAR裡面的MAGMOM嗎?

回覆:ISPIN=2的任務,spindensity保存在CHGCAR文件裡,可以用vaspkit312功能提取。

12.0.75H的POTCAR怎麼得到的?和H的POTCAR有什麼區別?

回覆:這個贗勢是vasp贗勢庫裡自帶的,有很多。價電子數不同,帶有0.75個電子。具體視頻可以看:https://www.bilibili.com/video/BV1554y1x7yc

13. 構建異質結,如果A,B晶胞不太一樣,該怎麼調?

回覆:通過求算最小公倍數,比如A(a=2埃)B(a=3埃),就把A擴包3倍,B擴包兩倍。

如果夾角不一樣,先通過redefinelattice轉基矢。不是所有的兩個材料都能建立異質結的。

更為簡單的方法是用vaspkit,可以自動旋轉和取公倍數,給出合理的異質結模型:異質結建模

14. 非表面優化ISYM怎麼設置?

回覆:一般來說保持默認對稱性。用默認的ISYM參數即可

15.氧化物的切面,選擇O原子為暴露切面,那麼對於硫化物,硒化物,磷化物等,都是選擇氧,硫,磷等為暴露面嗎?

回覆:基本是這樣的,但是也有很多特例暴露金屬表面都有可能。

16. 表面鈍化,在酸性,鹼性溶液,水溶液中的鈍化基團一般是什麼?

回覆:這個具體情況要具體討論,不用的化學環境表面表露是不一樣的,在課程第三講中有。

17. castep優化需要設置最大位移,vasp需要嗎?

回覆:最大位移就是POTIM關鍵詞控制的,結構優化時候一般我們用默認0.5就可以了。

18.如果穩定表面和氣氛(氧分壓有關),那麼實際模擬應該怎麼選擇?根據實驗條件嗎?模擬不是在真空條件下嗎?怎麼模擬呢?

回覆:在第三講中,這個可以算,計算化學勢。如果實驗能給出結論就用實驗的結論。

19. 什麼情況下需要進行上下表面的偶極矯正,具體怎麼進行校正?

回覆:LDIPOL=T

IDIPOL=3

在第二講中,不對稱表面,按理說最好校正一下。

20.Si表面用贗氫飽和,也是那樣在MS中取鍵中間添加H原子,然後要優化嗎?優化後的結構再固定飽和H和底層原子,然後再算吸附計算嗎?

回覆:贗氫不用優化,直接把下面幾層固定住就可以了。具體操作看課程視頻。

21.水溶劑顯式溶劑模型中,水分子不會和固體的下表面有相互作用嗎?這樣是合理的嗎?需不需要在水溶劑之上再加一個真空層?

回覆:可以加,也可以不加,加真空層的目的是為了得到真空能級的,並不是為了避免和下表面的作用。在最後一講有詳細講中。

23. VASP如何計算同步輻射?

回覆:VASP6新版本可以算。教程為:

(https://www.vasp.at/wiki/index.php/XANES_in_Diamond)

24. 用MS怎麼構建合金表面的模型?比如NiCo(111)?

回覆:如果是原子間化合物這種規則排列的合金,直接在bulk模型裡從Ni金屬模型的基礎上,把一部分Ni換成Co再切面就可以了。

25. 切出來的表面吸附結構可以算能帶嗎?

回覆:可以算,但是沒啥意義,切完面的吸附結構主要討論DOS就可以。

26.計算表面生成能時,有的下表面需要加贗氫鈍化而上表面不用。這樣上下表面不一致,怎麼計算表面能?

回覆:贗氫鈍化以後這樣的沒法算表面能。只能鈍化前算,而且算出來的是上下表面的平均表面能,單獨的可能沒法算。

27. 單層MoS2切100面後,需要添加贗氫嗎?

回覆:不用。

28.橫向相接的異質結構如何建模?例如Cu111與CuO111,不是向MS裡建立層那樣縱向堆疊,而是兩個表面橫向相接,中間有一個界線?

回覆:這種的模型非常麻煩,要要在異質結的基礎上再添加一個橫向的真空層,但是這種模型很難算,可以參考這篇文章:(NatureChemistry volume11, pages222–228(2019))。

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