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Dmol3建模及分析全过程作者：杨林江郑晓斌具体内容1、建立模型1）建立Ni的晶格模型。打开MS，新建项目，通过File——import——查找E:\ProgramFiles\Accelrys\MaterialsStudio5.0\share\Structures\metals\pure-metals\Ni.msi，并打开，即引入金属Ni的晶格结构。Ni.msi为金属Ni的程序自动晶格结构。2）建立表面，如Ni（111）面。Build——surface——cleavesurfaceCleaveplane里面填上111，即为Ni（111）面。Top指切割面的起点。Thickness指切割的原子层厚度。下图所示，在给模型中可以设置4层的原子。Capbonds指的是切割以后，有些面上的原子出现了键的不饱和，即悬空键。一般用H来。记得经常使用帮助来帮助自己。Option选项卡中，OrientationStandard，一般选择如图所示结果。注意这个选择是为了让其与原来的晶格使用相同的坐标。3）扩大晶胞。接着弹出窗口，选择U、V取值。4）建立真空区Vacuumorientation一般选择C方向。Vacuumthickness一般要足够厚，以防止层间的相互作用。注意Crystalorientationstandard的选择。右击——displaystyle选择显示模型。注意其中连个选项卡中的选项。5）固定原子坐标一般在模拟中会固定底层原子，使其不变化，而其他层处于弛豫状态，可以变化。先选择需要固定原子，然后如图所示。并可以通过displaystyle检查有没有把其他原子固定。2、结构优化1）方法选择——Dmol3在利用密度泛函模拟中通常使用Castep和Dmol3，Dmol3计算速度快，但精度不够，而前者正好相反。2）输入设置Setup选项卡：Task指需要计算的内容，比如GeometryOptimization是几何优化。Quality是指计算过程中的精度，fine为最好。Functional为泛函的选择，比如GGA或LDA，后面是在这两种大泛函下的具体方法。Spinunrestricted指自旋不限制，表示在计算的过程中按真实状况表示电子自旋，不勾选则表示用一种方式表示所有自旋。Metal，可以看帮助，勾选则K点网络划分较细，计算精度高。Usesymmetry是使用对称性。不过在某种情况下，不可勾选，具体看帮助。Charge指的是整个体系或者单元胞的带电性。如果为1，表示整个体系带正电，并少一个电子，其他类推。Electronic选项卡：Integrationaccuracy指的是积分精度。SCFtolerance自洽场K-pointsetk点网格精度Coretreatment核电子处理。对于内层电子和外层电子，在计算中的一个处理方式。有时在计算中，主要考虑外层电子的影响，对内层电子进行有效代替，比如选择effectiveCorePotentials（有效核电势）。Basisset价电处理，一般为了调节速度和精度的关系，通常选择为DNP，5.0版本中TNP的精度最高。Properties选项卡：在最初的结构优化中，可以选择运算的有，BandStructure（能带结构）、Densityofstates(态密度，记得同时勾选CalculatePDOS局部态密度)、Electrondensity（电子密度，同时勾选totaldensity和Deformationdensity）、Electrostatics（静电势）、Populationanalysis（布居分析）。注意Frequency所化的时间较长，一般先不要勾选。至于轨道orbitals的分析，需要K点网格在Gamma点（k点中选择）进行分析，否则可能会其他计算有冲突。3单点能计算此时可以计算轨道，也可以求其他性质。