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中科大MaterialsStudio培训教程13(包你学会)请将这一系列全看完,一定有收获。综述
功函数的计算 一、热电子发射和功函数 A：常数 W：功函数(或脱出功)，将固体中的电子移至其表面、并处于自由状态所需的最低能量。 V0 EF 0 x V W 金属 真空 热电子发射的电流密度为 —— Richardson定律 V0：真空能级（势阱的深度） W : 2~6 eV。此值与晶体方向有关，变化范围约1eV。 二. 功函数的计算模型 构造如右图所示的2维无限阵列，计算的材料就是图中的板，板间是真空层。用CASTEP计算此体系的EF 和板间的静电势分布?(r)，在平行表面的方向上对静电势取平均，从而在板间得到V0 ，进而得到W。 由于功函数W的数值依赖于晶体结构和晶面取向，所以计算时需先优化体材料的晶体结构，再绘制2维阵列。可以优化块层表面和块层内部的原子坐标，也可以不优化。通过这些选择，人们可以研究表面弛豫对功 0.8-1 nm 3 nm . . . . . . slab 函数的影响。一般建议利用constraints，固定块层中间的原子，使其保留体材料的结构。 对块层进行计算时，为了反映体材料的性质，块层的厚度至少在0.8-1nm。为了避免块层相邻表面间静电势的相互干扰，并使静电势达到其渐进值，真空层的厚度至少为3nm。 计算思路：对一定的晶体结构，求出总电子能量最低的电荷密度分布?(x’)，再根据右式计算位置x处的电势?(x)。 显示成球棒结构 转化为原胞 性质不选 优化成功 Save project, close all 打开优化后的W 恢复为晶胞，准备切面 其它不变，改厚度至9埃 切出一个厚度约9埃的表面。足够厚，表示体性质。Save project，工作窗口仅保留表面结构。 30 斜拉鼠标，选中中间的一些原子。现在弛豫表面一层的原子。严格计算应该slab取厚 检查后，恢复按照Element显示颜色 w4d4 绿色，表层原子。 另一表层，两层等价，两边对称。找不对称的。 W 4.39(111) 4.56(001) 不优化
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