通过使用准和近似方法对有限温度特性进行高通量预测
Ioanna Pallikara1, Jonathan M Skelton1
1Department of Chemistry, University of Manchester, Oxford Road, Manchester M13 9PL, United Kingdom.
这项研究比较了五个交换相关函数,用于使用准和近似 (QHA) 计算来预测材料特性. PBEsol GGA 功能为准确的格子参数和金属氧化物体积提供了最佳平衡.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 计算化学的计算化学
- 固态物理 固态物理
背景情况:
- 使用准和近似 (QHA) 的格子动态计算对于模拟固体的有限温度特性非常有价值.
- 通过数据挖掘发现材料需要计算材料属性的数据库.
- 准确预测这些属性需要仔细选择理论方法.
研究的目的:
- 评估五个交换相关函数 (LDA,GGA,meta-GGA) 的准确性,以预测有限温度特性.
- 为了评估这些函数,从组1,2,和12的十个二元金属氧化物.
- 建立材料发现中高通量计算的基础.
主要方法:
- 在格子动态计算中采用准和近似法 (QHA).
- 研究了五个交换相关函数:LDA,PBE GGA和meta-GGAs.
- 对比计算的属性 (格子参数,批量模块等) 与十种二元金属氧化物的实验数据.
主要成果:
- 局部密度近似 (LDA) 低估了格子参数,但对于散装模块和膨胀系数是准确的.
- PBE GGA显示了与LDA相反的趋势.
- PBEsol GGA为格子参数和体积提供了最佳的整体准确性,并可靠地预测其他属性.
结论:
- 谨慎选择交换相关函数,可以准确预测各种有限温度特性.
- 高通量QHA计算对于材料发现是可行的.
- 这项工作为构建全面的材料属性数据库提供了关键数据.
更多相关视频
08:04Excitonic Hamiltonians for Calculating Optical Absorption Spectra and Optoelectronic Properties of Molecular Aggregates and Solids
Published on: May 27, 2020
13:56Probe Type II Band Alignment in One-Dimensional Van Der Waals Heterostructures Using First-Principles Calculations
Published on: October 12, 2019
相关概念视频
Thermodynamic Potentials
IR Spectroscopy: Hooke's Law Approximation of Molecular Vibration
According to Hooke's law, the vibrational frequency is directly proportional to...
Maxwell's Thermodynamic Relations
All thermodynamic potentials are exact differentials. Therefore, their second-order...
Heat Capacities of an Ideal Gas II
Heat Capacities of an Ideal Gas III
Heating and Cooling Curves
For instance, the addition of heat raises the temperature of a solid; the amount of heat absorbed depends on the heat capacity of the solid (q = mcsolidΔT). According to thermochemistry, the relation between the amount of heat absorbed or released by a substance, q, and its...
