Nanodcal是一款基于非平衡態(tài)格林函數(shù)-密度泛函理論（NEGF - DFT）的第一性原理計(jì)算軟件，主要用于模擬器件材料中的非線性、非平衡的量子輸運(yùn)過程，是目前國內(nèi)擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的基于第一性原理的輸運(yùn)軟件?？深A(yù)測材料的電流 - 電壓特性、電子透射幾率等眾多輸運(yùn)性質(zhì)。

迄今為止，Nanodcal 已成功應(yīng)用于1維、2維、3維材料物性、分子電子器件、自旋電子器件、光電流器件、半導(dǎo)體電子器件設(shè)計(jì)等重要研究課題中，并將逐步推廣到更廣闊的電子輸運(yùn)性質(zhì)研究的領(lǐng)域。

本期將給大家介紹Nanodcal材料學(xué)與化學(xué) 5.4.3-5.4.3.1的內(nèi)容。

5.4.3. GaAs中Ga空缺形成能計(jì)算

5.4.3.1. 模型搭建

將在5.3.2中搭建的GaAs中的Ga原子刪除，得到空缺Ga的GaAs晶體結(jié)構(gòu)：

圖 5-17：

5.4.3.2. 自洽計(jì)算

（1）同2.2節(jié)，準(zhǔn)備好輸入文件scf.input，As_LDA_DZP?.nad

（2）開始計(jì)算，步驟同2.2節(jié)（2）。

5.4.3.3. 形成能計(jì)算

（1）準(zhǔn)備輸入文件TotalEnergy.input，計(jì)算Ga空缺的GaAs的總能：

（2）計(jì)算形成能：

5.4.4. MgO（100）表面O缺陷的形成能計(jì)算

5.4.4.1. 模型搭建

（1）從數(shù)據(jù)庫中搜索導(dǎo)入MgO，如下：

File→Import→Import Local，找到文件夾metal_xides→MgO.hzw，點(diǎn)擊打開；

（2）點(diǎn)擊Build-Surface/Slab，對MgO做（100）方向的切面，并點(diǎn)擊Build:

圖 5-19：

（3）從數(shù)據(jù)庫中搜索導(dǎo)入O，如下：

File→Import→Import Online，輸入O，導(dǎo)入O的晶體結(jié)構(gòu)，并點(diǎn)擊Add，導(dǎo)入結(jié)構(gòu)：

圖 5-20：

5.4.4.2. 自洽計(jì)算

（1）以MgO為例，準(zhǔn)備好輸入文件scf.input，Mg_LDA_DZP?.nad，O_LDA_DZP-.nad

（2）開始計(jì)算，步驟同2.2節(jié)（2）。

5.4.4.3. 形成能計(jì)算

（1）準(zhǔn)備輸入文件TotalEnergy.input，計(jì)算O空缺的MgO的總能；