使用GULP表面計(jì)算任務(wù)，可以計(jì)算二維周期表面的表面能量和吸附能量。

表面能計(jì)算

表面能量是從大塊材料切割下來(lái)后所需要的破壞的能量。它首先被計(jì)算為表面區(qū)域在材料本體中所具有的額外能量。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(qǐng)參見(jiàn)表面性質(zhì)理論。

為了計(jì)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(hù)應(yīng)該選擇該結(jié)構(gòu)的一部分來(lái)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)域的材料勢(shì)能量必須由用戶(hù)輸入。如果材料是弛豫后的一部分，材料勢(shì)能就是你選擇的體系計(jì)算出來(lái)的能量。可以通過(guò)對(duì)表示弛豫材料的文檔運(yùn)行GULP幾何優(yōu)化任務(wù)來(lái)計(jì)算該弛豫能量-請(qǐng)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(gè)單位分子的材料勢(shì)能。然后，可以通過(guò)將每個(gè)單位分子的能量乘以所選表面區(qū)域中的單位分子的數(shù)量來(lái)獲得用于表面計(jì)算的材料勢(shì)能。

吸附能量計(jì)算

吸附能量量化了與在表面切割上添加化學(xué)計(jì)量材料層相關(guān)的能量。它被計(jì)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(dú)生長(zhǎng)層的能量之和。有關(guān)更多詳細(xì)信息，請(qǐng)參見(jiàn)表面性質(zhì)理論。

1.1.5.3執(zhí)行表面能計(jì)算或吸附能計(jì)算

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

2.創(chuàng)建二維周期性結(jié)構(gòu)：從菜單欄中選擇“Build | Surfaces | Cleave Surface”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(duì)話框

3.從菜單欄中選擇Modules|GULP|Calculation以顯示GULP Calculation對(duì)話框。

4.如果您希望生成一個(gè)新的或擬合的力場(chǎng)用于計(jì)算，則應(yīng)在繼續(xù)下一步之前進(jìn)行力場(chǎng)擬合。

5.選擇“GULP計(jì)算”對(duì)話框上的“設(shè)置”選項(xiàng)卡，然后從“任務(wù)”下拉列表中選擇“表面計(jì)算”。

6.從力場(chǎng)下拉列表中選擇要用于計(jì)算的合適力場(chǎng)庫(kù)。如果要檢查力場(chǎng)庫(kù)中參數(shù)化的勢(shì)，請(qǐng)單擊“查看…”...

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

7. 打開(kāi)“GULP表面計(jì)算”對(duì)話框并設(shè)置相關(guān)選項(xiàng)：使用UI控件指定是否需要表面能、吸附能或兩者。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(shí)，輸入材料勢(shì)能值。

8. 選擇作業(yè)控制選項(xiàng)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(qǐng)指定作業(yè)將提交到的隊(duì)列。GULP將根據(jù)包含正在研究的體系的3D結(jié)構(gòu)文檔的名稱(chēng)自動(dòng)為作業(yè)指定一個(gè)名稱(chēng)。如果要指定替代名稱(chēng)，請(qǐng)取消選中“自動(dòng)”復(fù)選框，然后在“作業(yè)任務(wù)”文本框中輸入新名稱(chēng)。

9.點(diǎn)擊更多...按鈕顯示GULP作業(yè)控制選項(xiàng)對(duì)話框。選擇要用于實(shí)時(shí)更新的文檔，并設(shè)置GULP在作業(yè)完成時(shí)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(jì)算參數(shù)是合理的。