能带计算
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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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朱老师答疑 | 理论计算常见问题解答-8:晶面可以做电荷密度和能带的计算吗?
Q1:朱老师,晶面可以做电荷密度和能带的计算吗? A:一般不做能带,电荷可以 Q2:朱老师,这样的结构是Ti掺杂NiO吗? A:一般掺杂就1-2个原子。没那么多 Q3:朱老师,我想…
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能带理论在材料设计与性能预测中的基石作用
在固体物理与材料科学研究中,能带(band structure)是描述晶体中电子行为的核心物理量之一。通过分析材料中电子的允许能级与禁止能级区间,我们能够深入理解其导电性、光学响应…
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《VASP实用教程》第四十三弹:硅离散MLWFs和铜费米面,能带的轨道特性
本文为华算科技撰写的《VASP实用教程》第43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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光催化可以进行哪些理论计算?电子结构、光学响应与电荷输运的DFT/TD-DFT全流程解析
光催化作为一种将太阳能转化为化学能或热能的重要技术,近年来在能源和环境领域得到了广泛关注。为了深入理解光催化材料的结构-性能关系,并优化其性能,理论计算在光催化研究中扮演着至关重要…
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导体/半导体/绝缘体:能带理论解析与电子材料应用指南
导体、半导体和绝缘体是根据材料的导电能力进行分类的三种基本类型。它们在电子设备、电力系统和材料科学中扮演着至关重要的角色。以下华算科技将从定义、特性、能带理论、实际应用以及它们之间…
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密度泛函理论(DFT)中不同泛函对能带结构与电子结构的影响比较
不同泛函计算对能带结构的影响是密度泛函理论(DFT)研究中的核心问题之一。通过比较不同泛函(如LDA、GGA、HSE06、PBE+U等)在计算材料能带结构时的表现,可以揭示这些泛函…
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能带工程在半导体光催化中的应用有哪些?掺杂/异质结协同调控与制氢/污染物降解的能带设计策略
半导体光催化是一种利用半导体材料在光照下激发电子,从而产生光生电子–空穴对,进而驱动氧化还原反应的技术。其核心机制在于半导体的能带结构,即价带(Valence Band…
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能带结构计算都有哪些方法?DFT、紧束缚、APW及赝势法等主流算法全解析
能带结构计算是材料科学和凝聚态物理中的核心问题之一,它描述了电子在晶体中能量分布的规律性。通过能带结构,可以了解材料的导电性、绝缘性、半导体特性等关键性质。目前,计算能带结构的方法…
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能带结构有什么作用?固体物理核心解析:能带结构定义、能带计算及其对材料电/光/热/磁性能的决定性影响
能带结构是固体物理学中一个非常重要的概念,它描述了固体中电子在周期性晶格中的能量分布。能带结构不仅决定了材料的电学性质,还深刻影响了其光学、热学和磁学等物理性质。 能带结构的研究在…