GULP表面計算任務(wù)

使用GULP表面計算任務(wù)，可以計算二維周期表面的表面能量和附著能量。

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表面能計算

表面能計算是從塊材料切割的表面進(jìn)行量化計算分析熱力學(xué)性能。它首先是計算在材料本體中的表面區(qū)域所具有的額外能量。所得差值除以表面積，得出表面能。有關(guān)更多詳細(xì)信息，請參見表面性質(zhì)理論。

為了計算表面能，需要包含表示感興趣表面的2D周期性結(jié)構(gòu)的文檔。用戶應(yīng)該選擇該結(jié)構(gòu)的一部分來表示表面，假設(shè)剩余部分在表面松弛期間是固定的。該區(qū)域的體積能量必須由用戶輸入。體積能量是如果所選擇的表面區(qū)域是體弛豫材料的一部分，則其將具有的能量。可以通過對表示弛豫材料的文檔運(yùn)行GULP幾何優(yōu)化任務(wù)來計算該弛豫能量-請參閱GULP幾何最優(yōu)化任務(wù)。此幾何優(yōu)化任務(wù)確定每個公式單位的體積能量。然后，可以通過將每個公式單元的能量乘以所選表面區(qū)域中的公式單元的數(shù)量來獲得用于表面計算的體積能量。

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附著能量計算

附著能量計算是通過量化計算與在表面切割上添加化學(xué)計量材料層相關(guān)的能量。它被計算為包括n+1層的表面模型的總內(nèi)能減去n層的相應(yīng)能量和單獨生長層的能量之和。有關(guān)更多詳細(xì)信息，請參見表面性質(zhì)理論。

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執(zhí)行表面能計算或附著能計算

1.從預(yù)先存在的文件中導(dǎo)入結(jié)構(gòu)，或者使用“MS軟件建模界面”中用于構(gòu)建晶體和表面的工具構(gòu)建新的3D周期系統(tǒng)。

2.創(chuàng)建二維周期性結(jié)構(gòu)：從菜單欄中選擇“構(gòu)建|表面|剖切表面”將剖切平面（h k l）從-1 0 0更改為所需的表面法線，然后按TAB鍵將“分?jǐn)?shù)厚度”增加到足夠大的值單擊“剖切”按鈕并關(guān)閉對話框3。從菜單欄中選擇Modules|GULP|Calculation以顯示GULP Calculation對話框。

4.如果您希望生成一個新的或修訂的力場用于計算，則應(yīng)在繼續(xù)下一步之前進(jìn)行力場擬合。

5.選擇“GULP計算”對話框上的“設(shè)置”選項卡，然后從“任務(wù)”下拉列表中選擇“表面計算”。

6.從力場下拉列表中選擇要用于計算的合適力場庫。如果要檢查力場庫中參數(shù)化的勢，請單擊“查看…”...

按鈕以顯示列表。如果要從當(dāng)前項目或本地和網(wǎng)絡(luò)位置導(dǎo)入力場庫，請選擇“瀏覽…”...從“力場”下拉列表中，顯示“選擇GULP力場”對話框，然后導(dǎo)航到并選擇所需的GULP力字段庫文件（.lib）。

7.?打開“GULP表面計算”對話框并設(shè)置相關(guān)選項：使用UI控件指定是否需要表面能、附著能或兩者。使用相應(yīng)的“添加”和“刪除”按鈕為相應(yīng)的屬性創(chuàng)建所需的原子集。當(dāng)需要表面能時，輸入體積能量值

8.?選擇作業(yè)控制選項卡，然后從網(wǎng)關(guān)位置下拉列表中選擇要在其上運(yùn)行GULP作業(yè)的服務(wù)器。如有必要，請指定作業(yè)將提交到的隊列。GULP將根據(jù)包含正在研究的系統(tǒng)的3D結(jié)構(gòu)文檔的名稱自動為作業(yè)指定一個名稱。如果要指定替代名稱，請取消選中“自動”復(fù)選框，然后在“任務(wù)描述”文本框中輸入新名稱。

9.點擊更多...按鈕顯示GULP作業(yè)控制選項對話框。選擇要用于實時更新的文檔，并設(shè)置GULP在作業(yè)完成時的行為。

10.單擊Run（運(yùn)行）按鈕。

11.如果您愿意，您可以檢查中間結(jié)果，以確保計算參數(shù)是合理的。