半导体中载流子浓度的计算分析

function varargout = one(varargin)

% ONE MATLAB code for one.fig

% ONE, by itself, creates a new ONE or raises the existing

% singleton*.

%

% H = ONE returns the handle to a new ONE or the handle to

% the existing singleton*.

%

% ONE('CALLBACK',hObject,eventData,handles,...) calls the local

% function named CALLBACK in ONE.M with the given input arguments.

%

% ONE('Property','Value',...) creates a new ONE or raises the % existing singleton*. Starting from the left, property value pairs are

% applied to the GUI before one_OpeningFcn gets called. An

% unrecognized property name or invalid value makes property application

% stop. All inputs are passed to one_OpeningFcn via varargin. %

% *See GUI Options on GUIDE's Tools menu. Choose "GUI allows only one

% instance to run (singleton)".

%

% See also: GUIDE, GUIDATA, GUIHANDLES

% Edit the above text to modify the response to help one

% Last Modified by GUIDE v2.5 21-Nov-2012 04:20:02

% Begin initialization code - DO NOT EDIT

gui_Singleton = 1;

gui_State = struct('gui_Name', mfilename, ...

'gui_Singleton', gui_Singleton, ...

'gui_OpeningFcn', @one_OpeningFcn, ...

'gui_OutputFcn', @one_OutputFcn, ...

'gui_LayoutFcn', [] , ...

'gui_Callback', []);

if nargin && ischar(varargin{1})

gui_State.gui_Callback = str2func(varargin{1});

end

if nargout

[varargout{1:nargout}] = gui_mainfcn(gui_State, varargin{:}); else

gui_mainfcn(gui_State, varargin{:});

end

% End initialization code - DO NOT EDIT

% --- Executes just before one is made visible.

function one_OpeningFcn(hObject, eventdata, handles, varargin)

% This function has no output args, see OutputFcn.

% hObject handle to figure

% eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles structure with handles and user data (see GUIDATA)

% varargin command line arguments to one (see VARARGIN)

% Choose default command line output for one

handles.output = hObject;

% Update handles structure

guidata(hObject, handles);

% UIWAIT makes one wait for user response (see UIRESUME)

% uiwait(handles.figure1);

% --- Outputs from this function are returned to the command line. function varargout = one_OutputFcn(hObject, eventdata, handles) % varargout cell array for returning output args (see VARARGOUT); % hObject handle to figure

% eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles structure with handles and user data (see GUIDATA)

% Get default command line output from handles structure

varargout{1} = handles.output;

% --- Executes on button press in pushbutton1.

function pushbutton1_Callback(hObject, eventdata, handles)

% hObject handle to pushbutton1 (see GCBO)

% eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles structure with handles and user data (see GUIDATA)

m=1.6726*10^(-27);

u=pi*4*10^(-7);

k=1.38*10^(-23);

h=6.626*10^(-34);

E=0.039*1.6*10^(-19);

n_sb1=0.99*10^(14);

n_sb2=0.9*10^(14);

n_sb3=0.5*10^(14);

n_sb4=0.99*10^(17);

n_sb5=0.9*10^(17);

n_sb6=0.5*10^(17);

c1=E/k;

Nc=5.66*10^15;

f = @(x) c1/x-log((Nc*0.01*x^(3/2))/(2*n_sb1));

T1 = fsolve(f,110)

f = @(x) c1/x-log((Nc*0.1*x^(3/2))/(2*n_sb2));

T2 = fsolve(f,110)

f = @(x) c1/x-log((Nc*0.5*x^(3/2))/(n_sb3));

T3 = fsolve(f,110)

f = @(x) c1/x-log((Nc*0.01*x^(3/2))/(2*n_sb4));

T4 = fsolve(f,110)

f = @(x) c1/x-log((Nc*0.1*x^(3/2))/(2*n_sb5));

T5 = fsolve(f,110)

f = @(x) c1/x-log((Nc*0.5*x^(3/2))/(n_sb6));

T6 = fsolve(f,110)

set(handles.edit1,'String',num2str(T1));

set(handles.edit2,'String',num2str(T2));

set(handles.edit3,'String',num2str(T3));

set(handles.edit4,'String',num2str(T4));

set(handles.edit5,'String',num2str(T5));

set(handles.edit6,'String',num2str(T6));

axes(handles.axes1);

E=str2double(get(handles.edit7,'String'));

nt=str2double(get(handles.edit8,'String'));

n=10^nt;

c1=(E*1.6*10^(-19))/k;

i=0;

d=0.01:0.01:0.99;

for a=1:99

if a<50

f = @(x) c1./x-log((Nc.*(1-d(a)).*x^(3/2))./(n.*d(a)));

else

f = @(x) c1./x-log((Nc.*(1-d(a)).*x^(3/2))./(2*n.*d(a)));

end

T= fsolve(f,100);

TT(a)=T;

end

plot(d,TT);

function edit1_Callback(hObject, eventdata, handles)

% hObject handle to edit1 (see GCBO)

% eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles structure with handles and user data (see GUIDATA)

% Hints: get(hObject,'String') returns contents of edit1 as text

% str2double(get(hObject,'String')) returns contents of edit1 as a double

% --- Executes during object creation, after setting all properties. function edit1_CreateFcn(hObject, eventdata, handles)

% hObject handle to edit1 (see GCBO)

% eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles empty - handles not created until after all CreateFcns called

% Hint: edit controls usually have a white background on Windows. % See ISPC and COMPUTER.

if ispc && isequal(get(hObject,'BackgroundColor'), get(0,'defaultUicontrolBackgroundColor'))

set(hObject,'BackgroundColor','white');

end

str='10006016';

set(gcf,'name',str,'numbertitle','off');

function edit2_Callback(hObject, eventdata, handles)

% hObject handle to edit2 (see GCBO)

% eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles structure with handles and user data (see GUIDATA)

% Hints: get(hObject,'String') returns contents of edit2 as text

% str2double(get(hObject,'String')) returns contents of edit2 as a double

% --- Executes during object creation, after setting all properties. function edit2_CreateFcn(hObject, eventdata, handles)

% hObject handle to edit2 (see GCBO)

% eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles empty - handles not created until after all CreateFcns called

% Hint: edit controls usually have a white background on Windows. % See ISPC and COMPUTER.

if ispc && isequal(get(hObject,'BackgroundColor'), get(0,'defaultUicontrolBackgroundColor'))

set(hObject,'BackgroundColor','white');

end

function edit3_Callback(hObject, eventdata, handles)

% hObject handle to edit3 (see GCBO)

% eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles structure with handles and user data (see GUIDATA)

% Hints: get(hObject,'String') returns contents of edit3 as text

% str2double(get(hObject,'String')) returns contents of edit3 as a double

% --- Executes during object creation, after setting all properties. function edit3_CreateFcn(hObject, eventdata, handles)

% hObject handle to edit3 (see GCBO)

% eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles empty - handles not created until after all CreateFcns called

% Hint: edit controls usually have a white background on Windows. % See ISPC and COMPUTER.

if ispc && isequal(get(hObject,'BackgroundColor'), get(0,'defaultUicontrolBackgroundColor'))

set(hObject,'BackgroundColor','white');

end

function edit4_Callback(hObject, eventdata, handles)

% hObject handle to edit4 (see GCBO)

% eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles structure with handles and user data (see GUIDATA)

% Hints: get(hObject,'String') returns contents of edit4 as text

% str2double(get(hObject,'String')) returns contents of edit4 as a double

% --- Executes during object creation, after setting all properties. function edit4_CreateFcn(hObject, eventdata, handles)

% hObject handle to edit4 (see GCBO)

% eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles empty - handles not created until after all CreateFcns called

% Hint: edit controls usually have a white background on Windows. % See ISPC and COMPUTER.

if ispc && isequal(get(hObject,'BackgroundColor'), get(0,'defaultUicontrolBackgroundColor'))

set(hObject,'BackgroundColor','white');

end

function edit5_Callback(hObject, eventdata, handles)

% hObject handle to edit5 (see GCBO)

% eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles structure with handles and user data (see GUIDATA)

% Hints: get(hObject,'String') returns contents of edit5 as text

% str2double(get(hObject,'String')) returns contents of edit5 as a double

% --- Executes during object creation, after setting all properties. function edit5_CreateFcn(hObject, eventdata, handles)

% hObject handle to edit5 (see GCBO)

% eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles empty - handles not created until after all CreateFcns

called

% Hint: edit controls usually have a white background on Windows. % See ISPC and COMPUTER.

if ispc && isequal(get(hObject,'BackgroundColor'), get(0,'defaultUicontrolBackgroundColor'))

set(hObject,'BackgroundColor','white');

end

function edit6_Callback(hObject, eventdata, handles)

% hObject handle to edit6 (see GCBO)

% eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles structure with handles and user data (see GUIDATA)

% Hints: get(hObject,'String') returns contents of edit6 as text

% str2double(get(hObject,'String')) returns contents of edit6 as a double

% --- Executes during object creation, after setting all properties. function edit6_CreateFcn(hObject, eventdata, handles)

% hObject handle to edit6 (see GCBO)

% eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles empty - handles not created until after all CreateFcns called

% Hint: edit controls usually have a white background on Windows. % See ISPC and COMPUTER.

if ispc && isequal(get(hObject,'BackgroundColor'), get(0,'defaultUicontrolBackgroundColor'))

set(hObject,'BackgroundColor','white');

end

function edit7_Callback(hObject, eventdata, handles)

% hObject handle to edit7 (see GCBO)

% eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles structure with handles and user data (see GUIDATA)

% Hints: get(hObject,'String') returns contents of edit7 as text

% str2double(get(hObject,'String')) returns contents of

edit7 as a double

% --- Executes during object creation, after setting all properties. function edit7_CreateFcn(hObject, eventdata, handles)

% hObject handle to edit7 (see GCBO)

% eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles empty - handles not created until after all CreateFcns called

% Hint: edit controls usually have a white background on Windows. % See ISPC and COMPUTER.

if ispc && isequal(get(hObject,'BackgroundColor'), get(0,'defaultUicontrolBackgroundColor'))

set(hObject,'BackgroundColor','white');

end

function edit8_Callback(hObject, eventdata, handles)

% hObject handle to edit8 (see GCBO)

% eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles structure with handles and user data (see GUIDATA)

% Hints: get(hObject,'String') returns contents of edit8 as text

% str2double(get(hObject,'String')) returns contents of edit8 as a double

% --- Executes during object creation, after setting all properties. function edit8_CreateFcn(hObject, eventdata, handles)

% hObject handle to edit8 (see GCBO)

% eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles empty - handles not created until after all CreateFcns called

% Hint: edit controls usually have a white background on Windows. % See ISPC and COMPUTER.

if ispc && isequal(get(hObject,'BackgroundColor'), get(0,'defaultUicontrolBackgroundColor'))

set(hObject,'BackgroundColor','white');

end

function edit9_Callback(hObject, eventdata, handles)

% hObject handle to edit9 (see GCBO)

% eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles structure with handles and user data (see GUIDATA)

% Hints: get(hObject,'String') returns contents of edit9 as text

% str2double(get(hObject,'String')) returns contents of edit9 as a double

% --- Executes during object creation, after setting all properties. function edit9_CreateFcn(hObject, eventdata, handles)

% hObject handle to edit9 (see GCBO)

% eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles empty - handles not created until after all CreateFcns called

% Hint: edit controls usually have a white background on Windows. % See ISPC and COMPUTER.

if ispc && isequal(get(hObject,'BackgroundColor'), get(0,'defaultUicontrolBackgroundColor'))

set(hObject,'BackgroundColor','white');

end

PH与氢离子的浓度换算表

PH与氢离子的浓度换算表 ph [H+]mol/L ph [H+]mol/L ph [H+]mol/L ph [H+]mol/L n.00 1.00*10-n n.26 5.5*10-(n+1)n.51 3.09*10-(n+1)n.76 1.74*10-(n+1) n.01 9.77*10-(n+1)n.27 5.37*10-(n+1)n.52 3.02*10-(n+1)n.77 1.7*10-(n+1) n.02 9.55*10-(n+1）n.28 5.25*10-(n+1)n.53 2.95*10-(n+1)n.78 1.66*10-(n+1) n.03 9.33*10-(n+1）n.29 5.13*10-(n+1)n.54 2.88*10-(n+1)n.79 1.62*10-(n+1) n.04 9.12*10-(n+1)n.30 5.01*10-(n+1)n.55 2.82*10-(n+1)n.80 1.59*10-(n+1) n.05 8.91*10-(n+1)n.31 4.9*10-(n+1)n.56 2.76*10-(n+1)n.81 1.55*10-(n+1) n.06 8.71*10-(n+1)n.32 4.79*10-(n+1)n.57 2.69*10-(n+1)n.82 1.51*10-(n+1) n.07 8.51*10-(n+1)n.33 4.68*10-(n+1)n.58 2.63*10-(n+1)n.83 1.48*10-(n+1) n.08 8.32*10-(n+1)n.34 4.57*10-(n+1)n.59 2.57*10-(n+1)n.84 1.45*10-(n+1) n.09 8.13*10-(n+1)n.35 4.47*10-(n+1)n.60 2.51*10-(n+1)n.85 1.41*10-(n+1) n.10 7.94*10-(n+1)n.36 4.37*10-(n+1)n.61 2.46*10-(n+1)n.86 1.38*10-(n+1) n.11 7.76*10-(n+1)n.37 4.27*10-(n+1)n.62 2.4*10-(n+1)n.87 1.35*10-(n+1) n.12 7.58*10-(n+1)n.38 4.17*10-(n+1)n.63 2.35*10-(n+1)n.88 1.32*10-(n+1) n.13 7.41*10-(n+1)n.39 4.07*10-(n+1)n.64 2.29*10-(n+1)n.89 1.29*10-(n+1) n.14 7.25*10-(n+1)n.40 3.98*10-(n+1)n.65 2.24*10-(n+1)n.90 1.26*10-(n+1) n.15 7.08*10-(n+1)n.41 3.89*10-(n+1)n.66 2.19*10-(n+1)n.91 1.23*10-(n+1) n.16 6.92*10-(n+1)n.42 3.8*10-(n+1)n.67 2.14*10-(n+1)n.92 1.2*10-(n+1) n.17 6.76*10-(n+1)n.43 3.72*10-(n+1)n.68 2.09*10-(n+1)n.93 1.18*10-(n+1) n.18 6.61*10-(n+1)n.44 3.63*10-(n+1)n.69 2.04*10-(n+1)n.94 1.15*10-(n+1) n.19 6.46*10-(n+1)n.45 3.55*10-(n+1)n.70 2*10-(n+1)n.95 1.12*10-(n+1) n.20 6.31*10-(n+1)n.46 3.47*10-(n+1)n.71 1.95*10-(n+1)n.96 1.1*10-(n+1) n.21 6.17*10-(n+1)n.47 3.39*10-(n+1)n.72 1.91*10-(n+1)n.97 1.07*10-(n+1) n.22 6.03*10-(n+1)n.48 3.31*10-(n+1)n.73 1.86*10-(n+1)n.98 1.05*10-(n+1) n.23 5.89*10-(n+1)n.49 3.24*10-(n+1)n.74 1.82*10-(n+1)n.99 1.02*10-(n+1) n.24 5.76*10-(n+1)n.50 3.16*10-(n+1)n.75 1.78*10-(n+1)(n+1).00 1.00*10-(n+1) 例: PH=2.23 由PH=-lg[H+] [H+]=10-2.23=5.89*10-3mol/L 查表得: [H+]=5.89*10-(2+1)=5.89*10-3mol/L

VASP参数设置详解

VASP参数设置详解 计算材料2010-11-30 20:11:32 阅读197 评论0 字号：大中小订阅 转自小木虫，略有增减 软件主要功能： 采用周期性边界条件（或超原胞模型）处理原子、分子、团簇、纳米线（或管）、薄膜、晶体、准晶和无定性材料，以及表面体系和固体 l 计算材料的结构参数（键长、键角、晶格常数、原子位置等）和构型 l 计算材料的状态方程和力学性质（体弹性模量和弹性常数） l 计算材料的电子结构（能级、电荷密度分布、能带、电子态密度和ELF） l 计算材料的光学性质 l 计算材料的磁学性质 l 计算材料的晶格动力学性质（声子谱等） l 表面体系的模拟（重构、表面态和STM模拟） l 从头分子动力学模拟 l 计算材料的激发态（GW准粒子修正） 计算主要的四个参数文件：INCAR ,POSCAR,POTCAR ,KPOINTS,下面简要介绍，详细权威的请参照手册 INCAR文件： 该文件控制VASP进行何种性质的计算，并设置了计算方法中一些重要的参数，这些参数主要包括以下几类： 对所计算的体系进行注释：SYSTEM

●定义如何输入或构造初始的电荷密度和波函数：ISTART，ICHARG，INIWAV ●定义电子的优化 –平面波切断动能和缀加电荷时的切断值：ENCUT，ENAUG –电子部分优化的方法：ALGO，IALGO，LDIAG –电荷密度混合的方法：IMIX，AMIX，AMIN，BMIX，AMIX_MAG，BMIX_MAG，WC，INIMIX，MIXPRE，MAXMIX –自洽迭代步数和收敛标准：NELM，NELMIN，NELMDL，EDIFF ●定义离子或原子的优化 –原子位置优化的方法、移动的步长和步数：IBRION，NFREE，POTIM，NSW –分子动力学相关参数：SMASS，TEBEG，TEEND，POMASS，NBLOCK，KBLOCK，PSTRESS –离子弛豫收敛标准：EDIFFG ●定义态密度积分的方法和参数 –smearing方法和参数：ISMEAR，SIGMA –计算态密度时能量范围和点数：EMIN，EMAX，NEDOS –计算分波态密度的参数：RWIGS，LORBIT ●其它 –计算精度控制：PREC –磁性计算：ISPIN，MAGMOM，NUPDOWN –交换关联函数：GGA，VOSKOWN –计算ELF和总的局域势：LELF，LVTOT –结构优化参数：ISIF –等等。 主要参数说明如下： ?SYSTEM：该输入文件所要执行的任务的名字。取值：字符串，缺省值：SYSTEM ?NWRITE：输出内容详细程度。取值：0~4，缺省值：2

半导体器件物理4章半导体中的载流子输运现象

第四章半导体中载流子的输运现象 在前几章我们研究了热平衡状态下，半导体导带和价带中的电子浓度和空穴浓度。我们知道电子和空穴的净流动将会产生电流，载流子的运动过程称谓输运。半导体中的载流子存在两种基本的输运现象：一种是载流子的漂移，另一种是载流子的扩散。由电场引起的载流子运动称谓载流子的漂移运动；由载流子浓度梯度引起的运动称谓载流子扩散运动。其后我们会将会看到，漂移运动是由多数载流子（简称多子）参与的运动；扩散运动是有少数载流子（简称少子）参与的运动。载流子的漂移运动和扩散运动都会在半导体內形成电流。此外，温度梯度也会引起载流子的运动，但由于温度梯度小或半导体的特征尺寸变得越来越小，这一效应通常可以忽略。载流子运动形成电流的机制最终会决定半导体器件的电流一电压特性。因此，研究半导体中载流子的输运现象非常必要。 4.1漂移电流密度 如果导带和价带都有未被电子填满的能量状态，那么在外加 作用下使载流子产生的运动称为“漂移运动”。载流子电荷的净 如果电荷密度为P的正方体以速度4运动，则它形成的电流 密度为 ^drf = P U d（°」）

其中°的单伎为C?cm~3, J drf的单位是Acm~2或C/cnr?s。 若体电荷是带正电荷的空穴，则电荷密度p = ep , e为电荷电量^=1.6X10-,9C（^仑），〃为载流子空穴浓度，单位为⑵尸。则空穴的漂移电流密度打场可以写成：丿"爾=⑷）％（4.2） %表示空穴的漂移速度。空穴的漂移速度跟那些因素有关呢？ 在电场力的作用下，描述空穴的运动方程为 F = m a = eE（4.3） p ￡代表电荷电量，d代表在电场力F作用下空穴的加速度，加;代表空穴的有效质量。如果电场恒定，则空穴的加速度恒定，其漂移速度会线性增加。但半导体中的载流子会与电离杂质原子和热振动的晶格原子发生碰撞或散射，这种碰撞或散射改变了带电粒子的速度特性。在电场的作用下，晶体中的空穴获得加速度，速度增加。当载流子同晶体中的原子相碰撞后，载流子会损失大部分或全部能量，使粒子的速度减慢。然后粒子又会获得能量并重新被加速，直到下一次受到碰撞或散射，这一过程不断重复。因此，在整个过程粒子将会有一个平均漂移速度。在弱电场的情况下，平均漂移速度与电场強度成正比（言外之意，在强电场的情况下，平均漂移速度与电场强度不会成正比）。 S—E（4.4） 其中竹咼空穴迁移率，载流子迁移率是一个重要的参数，它描述了粒子在电场作用下的运动情况，迁移率的单位为cnr/V.s.将 式(4.4)带入(4.2),可得出空穴漂移电流密度的表达式：

酸碱滴定酸碱溶液中氢离子浓度的计算

第六章酸碱滴定第三节酸碱溶液中氢离子浓度的计算 教学目的：1.学生了解酸碱溶液pH计算公式的一般推导过程 2. 学生掌握各类酸碱溶液pH的计算 所需课时：2学时 本次课重点：强酸碱、一元弱酸碱及多元酸碱溶液pH的计算 本次课难点：一元弱酸碱及多元酸碱溶液pH计算 授课方式：讲授与学生练习相结合，PPt与板书结合 授课安排： 一、（3分钟）复习PBE的书写 HAc, H3PO4, NaHCO3 二、（2分钟）酸碱溶液中氢离子浓度计算的重要性（本次课内容是同学们认为最难最麻烦的部分，对其重要性的分析对有利于提高学生学习积极性）： 1、氢离子浓度决定溶液中各存在型体的分布分数 2、酸碱滴定过程中溶液pH不断发生改变，通过pH计算画出滴定曲线，分析滴定过程，选择合适指示剂，确定滴定方法。 三、（3分钟）酸碱溶液的分类及氢离子浓度计算过程的一般处理方法 1、分类：一元强酸碱、一元弱酸碱、二元及多元酸碱、两性物质、混合溶液。 2、一般处理方法：写出PBE，根据平衡关系进行代换得到精确式，误差要求范围内适当简化得到近似式（画框图，板书）。 3、溶液氢离子浓度计算方法：先对溶液进行分类，根据判据利用相应的公式进行计算。 四、（5～10分钟）一元强酸（碱）氢离子浓度的计算 设问1：0.1 mol/L HCl和NaOH溶液的pH是多少？ 引出：一般情况下强酸(碱)溶液中[H+]= c ([OH-]= c)

设问2：c= 10-7mol ?L -1的HCl 呢？ 答：此时不能忽略水的解离所产生的氢离子对溶液pH 的影响，一般式显然不能 使用，否则引入误差过大。 对c= 10-7mol ?L -1的HCl 的pH 进行计算（推导过程板书） PBE ：[H +] = c (HCl) + [OH -] 精确式：[]H + =（板书至此） 练习题：c= 10-7mol ?L -1的NaOH 的pH 是多少？ 2分钟时间，由同学们自己在练习本上推导。提问同学宣读自己的结果。 再给出正确的推导过程及结果（播放PPt ，不板书），与同学自己的结果对照。 五、（20～30分钟）一元弱酸（碱）氢离子浓度的计算 1、以c mol·L -1的一元弱酸HA 为例，过程由教师一步步讲解推导（板书，可以 留给学生思考的时间） PBE ：[H +]=[A -]+[OH -] 平衡关系式：+a w [HA][H ][H ][H ] K K ++=+ 精确表达式：[]H += 提问：利用+a +a [H ][HA][H ]c K =+代入上式即可达到结果，每次解三次方程，有必要吗？ 提出简化公式的条件：①水的解离是否可以忽略，②酸解离度小，解离部分对 其浓度的影响是否可以忽略。针对精确式就这两个方面进行讨论。 得到计算公式： ①最简式：+20,H [] 400,a w a cK K c H K ++>=>水的解离产生的对溶液酸度的影响可忽略， 则 若同时 酸解离对酸分子溶液浓度的影响可忽略，则 [H

VASP控制参数文件INCAR的简单介绍

限于能力，只对部分最基本的一些参数(>,没有这个标志的参数都是可以不出现的) 详细说明，在这里只是简单介绍这些参数的设置，详细的问题在后文具体示例中展开。 部分可能会干扰VASP运行的参数在这里被刻意隐去了，需要的同学还是请查看VASP自带的帮助文档原文。 参数列表如下： >SYSTEM name of System 任务的名字*** >NWRITE verbosity write-flag (how much is written) 输出内容详细程度0-3 缺省2 如果是做长时间动力学计算的话最好选0或1(首末步/每步核运动输出) 据说也可以结合shell的tail或grep命令手动输出 >ISTART startjob: restart选项0-3 缺省0/1 for 无/有前次计算的WAVECAR(波函数) 1 'restart with constant energy cut-off' 2 'restart with constant basis set' 3 'full restart including wave function and charge prediction' ICHARG charge: 1-file 2-atom 10-const Default:if ISTART=0 2 else 0 ISPIN spin polarized calculation (2-yes 1-no) default 2 MAGMOM initial mag moment / atom Default NIONS*1 INIWAV initial electr wf. : 0-lowe 1-rand Default 1 only used for start jobs (ISTART=0) IDIPOL calculate monopole/dipole and quadrupole corrections 1-3 只计算第一/二/三晶矢方向适于slab的计算 4 全部计算尤其适于就算孤立分子 >PREC precession: medium, high or low(VASP.4.5+ also: normal, accurate) Default: Medium VASP4.5+采用了优化的accurate来替代high,所以一般不推荐使用 high。不过high可以确保'绝对收敛'，作为参考值有时也是必要的。 同样受推荐的是normal，作为日常计算选项，可惜的是说明文档提供的信息不足。 受PREC影响的参数有四类：ENCUT; NGX,NGY,NGZ; NGXF, NGYF, NGZF; ROPT 如果设置了PREC，这些参数就都不需要出现了 当然直接设置相应的参数也是同样效果的，这里不展开了，随后详释

半导体器件物理4章半导体中的载流子输运现象

第四章 半导体中载流子的输运现象 在前几章我们研究了热平衡状态下，半导体导带和价带中的电子浓度和空穴浓度。我们知道电子和空穴的净流动将会产生电流，载流子的运动过程称谓输运。半导体中的载流子存在两种基本的输运现象：一种是载流子的漂移，另一种是载流子的扩散。由电场引起的载流子运动称谓载流子的漂移运动；由载流子浓度梯度引起的运动称谓载流子扩散运动。其后我们会将会看到，漂移运动是由多数载流子（简称多子）参与的运动；扩散运动是有少数载流子（简称少子）参与的运动。载流子的漂移运动和扩散运动都会在半导体内形成电流。此外，温度梯度也会引起载流子的运动，但由于温度梯度小或半导体的特征尺寸变得越来越小，这一效应通常可以忽略。载流子运动形成电流的机制最终会决定半导体器件的电流－电压特性。因此，研究半导体中载流子的输运现象非常必要。 4.1漂移电流密度 如果导带和价带都有未被电子填满的能量状态，那么在外加电场的作用下，电子和空穴将产生净加速度和净移位。电场力的作用下使载流子产生的运动称为“漂移运动”。载流子电荷的净漂移会产生“漂移电流”。 如果电荷密度为ρ的正方体以速度d υ运动，则它形成的电流密度为 ()4.1drf d J ρυ=

其中ρ的单位为3C cm -，drf J 的单位是2Acm -或2/C cm s 。 若体电荷是带正电荷的空穴，则电荷密度ep ρ=，e 为电荷电量191.610(e C -=?库仑），p 为载流子空穴浓度，单位为3cm -。则空穴的漂移电流密度/p drf J 可以写成： ()()/ 4.2p drf dp J ep υ= dp υ表示空穴的漂移速度。空穴的漂移速度跟那些因素有关呢？ 在电场力的作用下，描述空穴的运动方程为 ()* 4.3p F m a eE == e 代表电荷电量，a 代表在电场力F 作用下空穴的加速度，*p m 代 表空穴的有效质量。如果电场恒定，则空穴的加速度恒定，其漂移速度会线性增加。但半导体中的载流子会与电离杂质原子和热振动的晶格原子发生碰撞或散射，这种碰撞或散射改变了带电粒子的速度特性。在电场的作用下，晶体中的空穴获得加速度，速度增加。当载流子同晶体中的原子相碰撞后，载流子会损失大部分或全部能量，使粒子的速度减慢。然后粒子又会获得能量并重新被加速，直到下一次受到碰撞或散射，这一过程不断重复。因此，在整个过程粒子将会有一个平均漂移速度。在弱电场的情况下，平均漂移速度与电场强度成正比（言外之意，在强电场的情况下，平均漂移速度与电场强度不会成正比）。 ()4.4dp p E υμ= 其中p μ是空穴迁移率，载流子迁移率是一个重要的参数，它描述了粒子在电场作用下的运动情况，迁移率的单位为2/cm V s 。将

溶液中氢离子浓度的计算公式总结-final

溶液中H +浓度的计算公式总结： 一、强酸（强碱）溶液 1. c a ≥10-6 mol/L 时，[H +] =c a ； 2. c a ≤10-8 mol/L 时，[H +] = [OH -]=10-7； 3. 10-8＜c a ＜10-6 mol/L 时，求解一元二次方程0][][2=--++w a K H c H ，即得 24][2 w a a K c c H ++=+ 二、一元弱酸（碱）溶液 由PBE 可得：w a K HA K H +=+][][，整理得到一元三次方程。 1. c a ?K a ≥10K w 时，水的离解忽略不计： (1) c a /K a ≥100 (5-9) (2) c a /K a ＜100似式1 (5-8)，整理得到一元二次方程0][][2=-+++a a a K c H K H ，求解方程可得 a a a a K c K K H ++-=+ 42][2 2. c a ?K a ＜10K w 时, 水的离解不能忽略： (1) c a /K a ≥100 2 (5-10) (2) c a /K a ＜100时，弱酸离解部分不能忽略不计：整理得到一元三次方程 0])[(][][23=-+-++++w a w a a a K K H K K c H K H ——精确式(5-6) 三、多元弱酸(碱)溶液 以二元弱酸为例，由PBE 可得)] [21]([][221++++=H K A H K K H a a w ，整理得到一元四次方程，难以求解，见课本精确式(5-12)，故要采取近似处理。

H 2A 的第二级解离忽略不计，按一元弱酸处理。上述计算一元弱酸溶液中氢离子浓度的计算公式以及相关的近似条件都适用，只是要用二元弱酸的K a1代替一元弱酸的K a 。 *推广到所有碱溶液pH 的计算，先求算溶液中OH -浓度：(1) [OH -]代替[H +]； (2) K b 代替K a ；(3) c b 代替c a ；则pOH= -lg[OH -]，pH=14- pOH 。 (注1：涉及到计算多元碱溶液中的OH -浓度，则注意要用相应的碱的各级离解常数代替酸的相应的各级离解常数(如用k b1代替k a1，用k b2代替k a2))。 (注2：c a 代表酸的浓度，c b 代表碱的浓度) 四、混合溶液 1. 弱酸（弱碱）的混合溶液 由PBE 可得：w HB HA K HB K HA K H ++=+][][][ 由于溶液为弱酸性，可忽略水的离解；两酸互相抑制，离解较弱，可以分析浓度代替平衡浓度，因而HB HB HA HA c K c K H +=+][——(5-17) 若K HA c HA >>K HB c HB ，则HA HA c K H =+][——(5-18) 2. 弱酸与弱碱的混合溶液 由PBE 可得，B HA HB HA c c K K H /][=+——(5-20) 五、两性物质溶液 包括弱酸的酸式盐、弱酸弱碱盐和氨基酸类： (一)以弱酸的酸式盐为例：--?→??? ←2K 22b2B HB B H a K ，由PBE 可得] [)][(][121--+++=HA K K HA K K H a w a a ，由于HA -的酸式离解和碱式离解相互抑制，离解出的部分忽略不计，则[HA -]≈c ，c K K c K K H a w a a ++=+121)(][

VASP-INCAR参数设置

V A S P-I N C A R参数设置-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

1. 结构优化 (Opt) SYSTEM = opt ISTART = 0 INIWAV = 1 ICHARG = 2 ISPIN = 2 LREAL = Auto ENCUT = 400 PREC = high NSW= 600 NELM = 60 IBRION = 2 ISIF = 2 POTIM = 0.1 ALGO= Fast LVDW = .TRUE. EDIFF = 1E-5 EDIFFG = 1E-4 or -0.05 # 体系需计算TS时，全部结构优化EDIFFG均设置为-0.05 ISMEAR = 0 SIGMA = 0.2 LCHARG = .FALSE. LWAVE = .FALSE.

2. 过渡态搜索 (TS): 计算时先进行低精度计算，再进行高精度计算 SYSTEM= TS ISTART = 0 INIWAV = 1 ICHARG = 2 ISPIN = 2 LREAL = Auto ENCUT = 400 PREC = high NSW = 600 NELMIN = 6 IBRION = 3 or 1 # 过渡态计算低精度为3，高精度为1 ISIF = 2 POTIM = 0.01 ALGO = Fast LVDW = .TRUE. EDIFF = 1E-5 EDIFFG = -1 or -0.05 # 过渡态计算低精度为-1，高精度为-0.05 ISMEAR = 0 SIGMA = 0.05 LCHARG= .FALSE. LWAVE= .FALSE. IMAGES=8 # TS专属设置 SPRING=-5 # TS专属设置 LCLIMB=.TRUE. # TS专属设置

半导体中载流子浓度的计算分析

function varargout = one(varargin) % ONE MATLAB code for one.fig % ONE, by itself, creates a new ONE or raises the existing % singleton*. % % H = ONE returns the handle to a new ONE or the handle to % the existing singleton*. % % ONE('CALLBACK',hObject,eventData,handles,...) calls the local % function named CALLBACK in ONE.M with the given input arguments. % % ONE('Property','Value',...) creates a new ONE or raises the % existing singleton*. Starting from the left, property value pairs are % applied to the GUI before one_OpeningFcn gets called. An % unrecognized property name or invalid value makes property application % stop. All inputs are passed to one_OpeningFcn via varargin. % % *See GUI Options on GUIDE's Tools menu. Choose "GUI allows only one % instance to run (singleton)". % % See also: GUIDE, GUIDATA, GUIHANDLES % Edit the above text to modify the response to help one % Last Modified by GUIDE v2.5 21-Nov-2012 04:20:02 % Begin initialization code - DO NOT EDIT gui_Singleton = 1; gui_State = struct('gui_Name', mfilename, ... 'gui_Singleton', gui_Singleton, ... 'gui_OpeningFcn', @one_OpeningFcn, ... 'gui_OutputFcn', @one_OutputFcn, ... 'gui_LayoutFcn', [] , ... 'gui_Callback', []); if nargin && ischar(varargin{1}) gui_State.gui_Callback = str2func(varargin{1}); end if nargout

vasp计算参数设置

软件主要功能： 采用周期性边界条件（或超原胞模型）处理原子、分子、团簇、纳米线（或管）、薄膜、晶体、准晶和无定性材料，以及表面体系和固体 l 计算材料的结构参数（键长、键角、晶格常数、原子位置等）和构型 l 计算材料的状态方程和力学性质（体弹性模量和弹性常数） l 计算材料的电子结构（能级、电荷密度分布、能带、电子态密度和ELF） l 计算材料的光学性质 l 计算材料的磁学性质 l 计算材料的晶格动力学性质（声子谱等） l 表面体系的模拟（重构、表面态和STM模拟） l 从头分子动力学模拟 l 计算材料的激发态（GW准粒子修正） 计算主要的四个参数文件：INCAR ,POSCAR,POTCAR ,KPOINTS,下面简要介绍，详细权威的请参照手册 INCAR文件： 该文件控制VASP进行何种性质的计算，并设置了计算方法中一些重要的参数，这些参数主要包括以下几类： l 对所计算的体系进行注释：SYSTEM l 定义如何输入或构造初始的电荷密度和波函数：ISTART，ICHARG，INIWA V l 定义电子的优化 –平面波切断动能和缀加电荷时的切断值：ENCUT，ENAUG –电子部分优化的方法：ALGO，IALGO，LDIAG –电荷密度混合的方法：IMIX，AMIX，AMIN，BMIX，AMIX_MAG，BMIX_MAG，WC，INIMIX，MIXPRE，MAXMIX –自洽迭代步数和收敛标准：NELM，NELMIN，NELMDL，EDIFF l 定义离子或原子的优化 –原子位置优化的方法、移动的步长和步数：IBRION，NFREE，POTIM，NSW –分子动力学相关参数：SMASS，TEBEG，TEEND，POMASS，NBLOCK，KBLOCK，PSTRESS –离子弛豫收敛标准：EDIFFG l 定义态密度积分的方法和参数 –smearing方法和参数：ISMEAR，SIGMA –计算态密度时能量范围和点数：EMIN，EMAX，NEDOS –计算分波态密度的参数：RWIGS，LORBIT l 其它 –计算精度控制：PREC –磁性计算：ISPIN，MAGMOM，NUPDOWN –交换关联函数：GGA，VOSKOWN –计算ELF和总的局域势：LELF，LVTOT –结构优化参数：ISIF –等等。 主要参数说明如下： ? SYSTEM：该输入文件所要执行的任务的名字。取值：字符串，缺省值：SYSTEM

初学VASP中电子态密度计算设置参考

初学VASP中电子态密度计算基本设置参考主要分成三步：一、结构优化；二、静态自洽计算；三、非自洽计算以Al－FCC为例子 第一步结构优化 输入文件（INCAR, POTCAR, POSCAR, KPOINT） INCAR文件 System=Al ISTART=0 ISMEAR=1 SIGMA=0.2 ISPIN=2 GGA=91; VOSKOWN=1; EDIFF=0.1E-05; EDIFFG=-0.01 IBRION=2 NSW=50 ISIF=2 (OR 3) NPAR=10 POTCAR 文件直接在势库中拷贝 POSCAR文件 Al 4.05 1.0 0.0 0.0 0.0 1.0 0.0

0.0 0.0 1.0 4 Direct 0.0 0.0 0.0 0.5 0.5 0.0 0.5 0.0 0.5 0.0 0.5 0.5 KPOINT 文件 Automatic generation Mohkorst Pack 15 15 15 0.0 0.0 0.0 第二步静态自洽计算 INCAR：PREC = Medium，ISTART = 0，ICHARG = 2，ISMEAR = -5输入文件（INCAR, POTCAR, POSCAR, KPOINT） INCAR文件 System=Al ISTART=0 ISMEAR=1 SIGMA=0.2 ISPIN=2

GGA=91; VOSKOWN=1; EDIFF=0.1E-05; EDIFFG=-0.01 #IBRION=2 #NSW=50 #ISIF=2 (OR 3) NPAR=10 POTCAR 文件直接在势库中拷贝 POSCAR文件 Al 4.05 1.0 0.0 0.0 0.0 1.0 0.0 0.0 0.0 1.0 4 Selective Dynamic Direct 0.0 0.0 0.0 T T T 0.5 0.5 0.0 T T T 0.5 0.0 0.5 T T T 0.0 0.5 0.5 T T T KPOINT 文件 Automatic generation

VASP遇到小总结问题

VASP 计算的过程遇到的问题 01、第一原理计算的一些心得 （1）第一性原理其实是包括基于密度泛函的从头算和基于Hartree-Fock自洽计算的从头算，前者以电子密度作为基本变量（霍亨伯格-科洪定理），通过求解Kohn-Sham方程，迭代自洽得到体系的基态电子密度，然后求体系的基态性质；后者则通过自洽求解Hartree-Fock方程，获得体系的波函数，求基态性质； 评述：K-S方程的计算水平达到了H-F水平，同时还考虑了电子间的交换关联作用。 （2）关于DFT中密度泛函的Functional，其实是交换关联泛函 包括LDA，GGA，杂化泛函等等 一般LDA为局域密度近似，在空间某点用均匀电子气密度作为交换关联泛函的唯一变量，多数为参数化的CA-PZ方案； GGA为广义梯度近似，不仅将电子密度作为交换关联泛函的变量，也考虑了密度的梯度为变量，包括PBE,PW,RPBE等方案，BL YP泛函也属于GGA； 此外还有一些杂化泛函，B3L YP等。 （3）关于赝势 在处理计算体系中原子的电子态时，有两种方法，一种是考虑所有电子，叫做全电子法，比如WIEN2K中的FLAPW方法(线性缀加平面波)；此外还有一种方法是只考虑价电子，而把芯电子和原子核构成离子实放在一起考虑，即赝势法，一般赝势法是选取一个截断半径，截断半径以内，波函数变化较平滑，和真实的不同，截断半径以外则和真实情况相同，而且赝势法得到的能量本征值和全电子法应该相同。 赝势包括模守恒和超软，模守恒较硬，一般需要较大的截断能，超软势则可以用较小的截断能即可。另外，模守恒势的散射特性和全电子相同，因此一般红外，拉曼等光谱的计算需要用模守恒势。 赝势的测试标准应是赝势与全电子法计算结果的匹配度，而不是赝势与实验结果的匹配度，因为和实验结果的匹配可能是偶然的。 （4）关于收敛测试 （a）Ecut，也就是截断能，一般情况下，总能相对于不同Ecut做计算，当Ecut增大时总能变化不明显了即可；然而，在需要考虑体系应力时，还需对应力进行收敛测试，而且应力相对于Ecut的收敛要比总能更为苛刻，也就是某个截断能下总能已经收敛了，但应力未必收敛。 （b）K-point，即K网格，一般金属需要较大的K网格，采用超晶胞时可以选用相对较小的K网格，但实际上还是要经过测试。 （5）关于磁性 一般何时考虑自旋呢？举例子，例如BaTiO3中，Ba、Ti和O分别为+2，+4和-2价，离子全部为各个轨道满壳层的结构，就不必考虑自旋了；对于BaMnO3中，由于Mn+3价时d 轨道还有电子，但未满，因此需考虑Mn的自旋，至于Ba和O则不必考虑。其实设定自旋就是给定一个原子磁矩的初始值，只在刚开始计算时作为初始值使用，具体的可参照磁性物理。 （6）关于几何优化 包括很多种了，比如晶格常数和原子位置同时优化，只优化原子位置，只优化晶格常数，还有晶格常数和原子位置分开优化等等。

杂质半导体的载流子浓度

杂质半导体的载流子分布 摘 要：非简并杂质半导体的载流子浓度和费米能级由温度和杂质浓度所决定。对于杂质浓度一定的半导体，随着温度的升高载流子则是从以杂质电离为主要来源过渡到以本征激发为主要来源的过程，相应地，费米能级则从位于 杂质能级附近逐渐移近禁带中线处。费米能级的位置不但反映了半导体导电类型而且还反映了半导体的掺杂水平。 关 键 词：费米能级；状态密度；能量态；非简并结构；玻尔兹曼分布函数 引 言： 实践表明，半导体的导电性强烈地随温度而变化。实际上这种变化主要是由于半导体中载流子浓度随温度变化而变化所造成的。因此，要深入了解半导体的导电性及其他许多性质必须探求半导体中载流子浓度随温度变化的规律，以及解决如何计算一定温度下半导体中热载流子浓度的问题。半导体材料中总是含有一定量的杂质，所以研究杂质半导体的载流子分布具有重要意义。 为计算热平衡状态载流子浓度以及求得它随温度变化的规律，我们需先掌握两方面的知识：第一，允许的量子态按能量如何分布；第二，电子在允许的量子态中如何分布；然后根据量子统计理论[1]、电子的费米分布函数f （E ）及数学计算得到非简并杂质半导体的载流子浓度。在求解过程中用到了电中性条件，由于得到数学表达式较为复杂，因此人们以温度T 为划分标准，划分为几个不同温度区域来近似讨论。分区是一种非常有用的方法，往往能够使非常复杂的问题进行简化并得到理想的结果。 1 费米能级 状态密度 概念：假定在能带中能量E~（E+dE ）之间无限小的能量间隔内有dZ 个量子 态，则状态密度g(E)为()dZ g E dE = 。物理意义是：状态密度g(E)就是在能带中能量E 附近每单位能量间隔内的量子态数。 在k 空间中，以|k |为半径作一球面，等能面是球面的情况下，通过计算可得到，导带低附近状态密度g(E)为[2] *3/21/23(2)()4()n c c m dZ g E V E E dE h π==- （） ，其中*n m 导带低电子有效质量。 同理，价带顶附近状态密度 *3/21/23(2)()4()p v v m dZ g E V E E dE h π==- （） 费米分布函数和玻尔兹曼分布函数 根据量子统计理论，服从泡利不相容原理的电子遵循费米统计规律。对于能量为E 的一个量子态被电子占据的概率f(E)为[3] 01()1exp()F f E E E k T =-+ （）

PH值与氢离子浓度的关系

1，那么此溶液的摩尔浓 14-(-lg(0.1%))=14+lg0.001=14-3=11 PH 值等于氢离子摩尔浓度的负对数。因为此溶液的浓度较低故把密度近似为 度为 0.1/40/0.1=0.025 mol/L 又因 NaOH 是强碱[0H-]=0.025 mol/L POH=-log[OH-]=-log(0.025)=1.6 ??? PH+POH=14 ??? PH=14-1.6=12.4 0.1%的NaOH (重量)的PH 值应怎么算？ 质量为100克的溶液，合0.1升，含NaOH 0.1克，合0.1/40=0.0025mol 则氢氧化钠的摩尔浓度为 0.0025/0.仁0.025 mol/L 那么 P[OH]=-logC[OH]=-log(0.025)=1.6 所以 PH=14-1.6=12.4 pH 的概念 如果某溶液所含氢离子的浓度为 每升0.00001摩尔(mol/L )，它的氢离子浓度指数就是 5, 计算方法为-lg[浓度值]。 与其相反，如果某溶液的氢离子浓度指数为 5,他的氢离子浓度为 0.00001摩尔每升(mol/L)， 计算方法为10A (-浓度指数) 氢离子浓度指数一般在 0-14之间，当它为7时溶液呈中性，小于 7时呈酸性，值越小，酸 性越强；大于7时呈碱性，值越大，碱性越强。 pH 是1909年由丹麦生物化学家 Soren Peter Lauritz Sorensen 提出。p 来自德语 Potenz(means potency, power) ，意思是浓度、力量， H ( hydrogen ion )代表氢离子(H+) ； 有 时候pH 也被写为拉丁文形式的 Pondus hydrogenii (Pondus=压强、压力，hydrogenii= 氢)。 pH 是溶液中氢离子活度的一种标度，也就是通常意义上溶液酸碱程度的衡量标准。 pH 值越 趋向于0表示溶液酸性越强，反之，越趋向于 14表示溶液碱性越强，在常温下， pH=7的溶液为 中性溶液。 由于实际中的溶液不是理想溶液，所以仅仅用 H+浓度是不可以准确测量的，因此也无法准 确计算得到溶液的 pH 。故而应当采用 H+活度，即pH=-lg aH+=- lg 丫?cH+。这样从理论上讲只 要知道氢离子的活度 aH+就可以得到溶液的准确 pH 。 水的电离和水的离子积常数 为了便于理解和说明 pH,首先阐述一下水的电离和水的离子积常数。 水的电离 水是一种极弱的 电解质，可以发生微弱的 电离，其电离方程式 为：H2O+H2OH3O+ + OH-，简写为H2SH+ + OH-,是一个吸热过程。水的电离受温度影响，加酸加碱都能抑制水 的电离。水的电离是水分子与水分子之间的相互作用而引起的，因此极难发生。实验测得， 25 r 时1L 纯水中只有1X 10A( -7)mol 的水分子发生电离。由水分子电离出的 H+和OH 数目在任何情 况下总相等。25r 时，纯水中 [H+]=[OH- ]=1 X 10A( -7)mol/L. 水的离子积常数 [H+] ? [OH -]=K(W)，其中K(W)称作水的离子积常数,简称水的离子积；[H+] 和[OH-]是分别是指整个溶液中氢离子和氢氧根离子的总 物质的量浓度.K(W)只随温度变化而变 化，是温度常数.如 25E ,[H+]=[OH -]=1 X 10A( -7)mol/L,K(W)=1 X 10八(-14);100 r 时,[H+]=[OH- ]=1 X 10A( -6)mol/L,K(W)=1 X 10八(-12). 编辑本段溶液的酸碱性和 pH

初学VASP最重要的INCAR参数

初学VASP(六) 最重要的INCAR参数 初学VASP(六) 最重要的INCAR参数 INCAR是决定how to do 的文件 限于能力，只对部分最基本的一些参数(>,没有这个标志的参数都是可以不出现的) 详细说明，在这里只是简单介绍这些参数的设置，详细的问题在后文具体示例中展开。 部分可能会干扰VASP运行的参数在这里被刻意隐去了，需要的同学还是请查看VASP自带 的帮助文档原文。 参数列表如下： >SYSTEM name of System 任务的名字 *** >NWRITE verbosity write-flag (how much is written) 输出内容详细程度 0-3 缺省2 如果是做长时间动力学计算的话最好选0或1(首末步/每步核运动输出) 据说也可以结合shell的tail或grep命令手动输出 >ISTART startjob: restart选项 0-3 缺省0/1 for 无/有前次计算的WAVECAR(波函数) 1 'restart with constant energy cut-off' 2 'restart with constant basis set' 3 'full restart including wave function and charge prediction' ICHARG charge: 1-file 2-atom 10-const Default:if ISTART=0 2 else 0 ISPIN spin polarized calculation (2-yes 1-no) default 2 MAGMOM initial mag moment / atom Default NIONS*1 INIWAV initial electr wf. : 0-lowe 1-rand Default 1 only used for start jobs (ISTART=0) IDIPOL calculate monopole/dipole and quadrupole corrections 1-3 只计算第一/二/三晶矢方向适于slab的计算 4 全部计算尤其适于就算孤立分子 >PREC precession: medium, high or low(VASP.4.5+ also: normal, accurate)

掌握溶液中氢离子浓度的计算方法

掌握溶液中氢离子浓度的计算方法 教学目标:让学生掌握溶液中氢离子浓度的计算方法，并让学生通过能够完成相关习题的训练，提高学生综合考虑和分清主次的能力。 教学重点：混合溶液和两性物质溶液的PH 值的计算。 教学难点：弱酸和弱减的混合溶液和两性物质溶液的PH 值的计算。 教学方法：讲授法和练习法 课时安排：三个课时 第一课时： 教学目标：掌握强酸或强碱溶液的酸度计算，弱酸或弱碱溶液的酸度计算 教学重点：强酸或强碱溶液的酸度计算，弱酸或弱碱溶液的酸度计算 教学难点：弱酸中酸度的计算 课时安排：40分钟 教学内容： PH 的计算 常用PH 计测量的方法确定溶液的PH 。如果已知某酸的浓度及其pKa ，还可以用计算的方法求得PH 。酸的种类繁多，如强酸、弱酸、一元酸、多元酸、混合酸、两性物质等。下面简要介绍常见的PH 计算方法。 一． 强酸或强碱溶液的酸度计算： 强酸强碱溶液在溶液中全部解离，故在一般情况下，酸度的计算比较简单。但他们的浓度很稀的时候，溶液的酸度的计算就需要考虑酸或碱本身解离出来的氢离子浓度或氢氧根离子浓度之外，还要考虑水解离出来的氢离子和氢氧根离子浓度。 二．弱酸和弱碱溶液的酸度计算： 1． 一元弱酸或弱碱 一元弱酸溶液中存在的酸碱组分有H ，OH ，HO ，A 和HA ，以HA 和HO 为参考水准，设 浓度为a mol/L 的 HCl 溶液 PBE a +=-+][OH ][H a a =≥+][H mol/L 101-6时，）（] OH [][H mol/L 102-8-+=≤时，）（a a K a a w +=+=<<+-+] [H ]OH [][H mol/L 101036-8-时，）（整理得 0 ][H ][H 2=--++w K a 若允许误差不>5%，有： 用同样的思路可处理强碱体系。 1. 强酸（强碱）溶液