能带结构
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什么是费米能级?从理论描述到工程应用的全面解读
说明:费米能级(Fermi Level)是固体物理与半导体物理中核心而基础的概念,其不仅体现在理论描述上,更深入影响材料性能与器件应用。作为电子的化学势或热力学功,费米能级在决定电…
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从第一性原理看能带与态密度:固体电子结构的差异刻画、内在关联及性能分析互补性
在固体物理与材料科学的研究中,能带结构与态密度是最为核心的两个概念。能带揭示了电子在周期性势场中运动的允许与禁止区域,反映了电子态随动量(k 点)的分布关系,而态密度则表征了在某一…
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什么是自旋轨道耦合(SOC)?—— 原子光谱精细结构到拓扑绝缘体、自旋电子学器件的关键作用
自旋轨道耦合(Spin-Orbit Coupling, SOC)是量子力学与固体物理学中的核心现象之一,它起源于电子的自旋自由度与其在轨道运动中的角动量之间的相互作用。 严格来说,…
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能带结构计算后处理技巧
能带结构(band structure)是凝聚态物理、材料科学和量子力学中的一个重要概念,用于描述系统中电子能量和动量之间的关系。它在计算材料的电子结构、半导体性质、催化性质等方面…
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能带结构计算详细步骤解析 :VASP软件操作(结构优化/自洽计算/数据处理)全流程
能带结构(band structure)是凝聚态物理、材料科学和量子力学中的一个重要概念,用于描述系统中电子能量和动量之间的关系。它在计算材料的电子结构、光学性质、催化性质等方面具…
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从1D到3D:不同维度材料的态密度特征及其在材料科学中的深远影响
说明:态密度(DOS)是凝聚态物理和材料科学中的核心概念,描述单位能量区间内可用电子态的密度,是连接微观电子结构与宏观物性(如导电性、光学吸收、催化性能)的关键桥梁。 不同维度…
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《VASP实用教程》第六十弹:钨-从投影性看SCDM参
本文为华算科技撰写的《VASP实用教程》第60篇,之后还会推出特别篇,整个教程即将完成。 随后朱老师将推出《VASP入门手册》,约200篇,旨在帮助完全没有基础的同学,从最简单的内…
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《VASP实用教程》第五十五弹:硅-G0W0能带结构插值和碲-陀螺效应
本文为华算科技撰写的《VASP实用教程》第55篇,全系列约60篇,将在近期陆续更新。 随后朱老师将推出《VASP入门手册》,约200篇,旨在帮助完全没有基础的同学,从最简单的内容开…
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为什么要进行掺杂?晶体掺杂在半导体与催化领域的关键作用
本文系统介绍了晶体掺杂的基本概念及其在半导体和催化领域的重要意义。掺杂通过引入外来杂质原子改变基质材料的物理化学性质,从而实现对材料性能的精准调控。 在半导体中,掺杂可调节载流子浓…
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自旋半金属材料:定义、特性与自旋电子学应用
本文华算科技系统介绍了自旋半金属材料的基本概念和核心特征。自旋半金属材料是一种特殊的量子材料,其电子结构在一个自旋方向上呈现金属性,在另一个自旋方向上呈现半导体性,表现出完全的自旋…