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本征PtX2(X=O,S,Se,Te)的熱電輸運(yùn)性質(zhì)

鴻之微 ? 來(lái)源:鴻之微 ? 2023-01-17 15:01 ? 次閱讀
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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(guò)程,是目前國(guó)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(cè)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 電池與儲(chǔ)能 7.4~7.4.1 的內(nèi)容。

7.4. 本征PtX2(X=O,S,Se,Te)的熱電輸運(yùn)性質(zhì)

在室溫下ZT值大于1.0的二維熱電材料在能量轉(zhuǎn)換中是非常可取的。在此,我們研究了二維PtX2 (X = O, S, Se, Te)單層膜在彈道傳輸區(qū)的熱電性能。二維PtX2單分子膜在導(dǎo)帶中幾乎有退化的谷, 在靠近費(fèi)米能級(jí)的導(dǎo)帶和價(jià)帶的極值處也有一個(gè)非常平坦的曲率,這增強(qiáng)了功率因數(shù)。此外,與許多其他二維半導(dǎo)體相比,二維PtX2單分子層具有較低的晶格導(dǎo)熱系數(shù),這樣就會(huì)有較高的ZT值

7.4.1 DeviceStudio構(gòu)建幾何結(jié)構(gòu)

(1)打開DeviceStudio,新建目錄PtX2。

(2)從數(shù)據(jù)庫(kù)中導(dǎo)入PtO2、PtS2、PtSe2、PtOTe2,坐標(biāo)文件PtO2如下:

a7da13e4-9592-11ed-bfe3-dac502259ad0.png

(3)以PtS2為例,擴(kuò)抱6倍,點(diǎn)擊Build→RedefineCrystal→Build。如圖所示:

a7fee82c-9592-11ed-bfe3-dac502259ad0.png



圖 7-33:擴(kuò)抱界面圖

(4)建立nanodcal電子自洽計(jì)算所需的輸入文件,(用原胞結(jié)構(gòu))如下:

Simulator→Nanodcal→SCFCalculation→Generatefile。設(shè)置參數(shù)K點(diǎn)改成15 15 1,然后點(diǎn)擊Generatefile。

其他參數(shù)默認(rèn)。產(chǎn)生自洽計(jì)算的輸入文件scf.input及基組文件Pt_LDA-DZP.nad,S_LDA-DZP.nad右擊打開openwith,可查看,如下。

a8214cb4-9592-11ed-bfe3-dac502259ad0.png

(5)建立nanodcal聲子自洽計(jì)算所需的輸入文件,(用擴(kuò)胞后的結(jié)構(gòu))如下:

Simulator→Nanodcal→SCFCalculation→Generatefile。設(shè)置參數(shù)K點(diǎn)改成3 3 1,然后點(diǎn)擊Generatefile。

其他參數(shù)默認(rèn)。產(chǎn)生自洽計(jì)算的輸入文件scf.input及基組文件Pt_LDA-DZP.nad,S_LDA-DZP.nad右擊打開openwith,可查看,如下。

a8680b0e-9592-11ed-bfe3-dac502259ad0.png

(5)建立nanodcal計(jì)算海森矩陣的輸入文件(原胞),如下:

Simulator→Nanodcal→Analysis→Hessian→->→Generatefile。

參數(shù)默認(rèn),產(chǎn)生海森矩陣計(jì)算的輸入文件Hessian.input,同樣,右擊打開openwith,可查看,如下:

a8acf00c-9592-11ed-bfe3-dac502259ad0.png

審核編輯 :李倩

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原文標(biāo)題:產(chǎn)品教程丨Nanodcal 聲子與熱輸運(yùn)(本征PtX2(X=O,S,Se,Te)的熱電輸運(yùn)性質(zhì)01)

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