Materials Studio的應(yīng)用——構(gòu)建雙層、多層結(jié)構(gòu)
1、首先創(chuàng)建(打開一個項目文件),將準(zhǔn)備好的Si.cif(Si的結(jié)構(gòu)文件)和SiO2.cif(SiO2結(jié)構(gòu)文件)拖入左邊的文件欄中。

2、分別右鍵兩個文件的黑色空白區(qū)域,選擇Display style選項


將左側(cè)的Display style欄內(nèi)的“Ball and stick”勾選,然后關(guān)閉對話框。可以將兩個結(jié)構(gòu)文件的顯示都改為球棍模型。

3、在搭建界面、多層結(jié)構(gòu)之前,我們需要了解各個結(jié)構(gòu)的晶格參數(shù),選擇形狀相似、大小相近的晶胞面進(jìn)行堆疊、接觸。比如這兩個結(jié)構(gòu),我們將其用Vesta可視化出來??梢詮南路降男畔谥械贸觯篠i的a=b=4.95458?,c=7.31134?;而SiO2的a=b=c=5.44370?,則可以選擇Si晶胞的ab面和SiO2的ab、ac、bc三個面中任意一個面相接觸來構(gòu)建新的結(jié)構(gòu),因為都是正方形且長度差距不大。
4、選擇好了接觸面,開始在MS里進(jìn)行構(gòu)建多層結(jié)構(gòu)的操作,在項目上方菜單欄選擇Build—Build layers


首先選擇兩個結(jié)構(gòu)分別作為Layer 1和Layer 2,然后切換到Matching,新的晶格參數(shù)選擇Average,避免任一晶格拉伸過度。然后直接點擊設(shè)置框下方Build按鈕。即可構(gòu)建出新的雙層(多層)結(jié)構(gòu)。

5、將新建的結(jié)構(gòu)調(diào)制側(cè)視圖狀態(tài),然后點擊如圖所示按鈕:“Calculate Bonds”,可視化原子之間的化學(xué)鍵。


6、到這里還不夠,如果需要層間成鍵,可以適當(dāng)調(diào)節(jié)層間距。選擇上方的SiO2部分,并選擇紅線圈起的Movement按鈕,

Distance是直接設(shè)置移動的距離,單位是?(埃米);而Screen設(shè)置的是相對顯示窗口大小的百分比位移。

我這里設(shè)置了??1?/次??的移動頻率,向下移動了兩次,再次Calculate Bonds,可以看到層間已經(jīng)出現(xiàn)了化學(xué)鍵。到這里就完成了層間存在化學(xué)鍵的界面/雙層結(jié)構(gòu)的搭建。
