分子動力學能否模擬矽材料表面的原子遷移和擴散現象?

時間 2021-06-05 19:21:45

1樓:「已登出」

對於尺寸限制,樓主首先要分析需要研究的現象可能哪些結構有關,然後單獨提取出這些微觀結構進行建模,這樣,尺寸就小很多了,如果相關的結構不確切,或者太多,沒法縮減,就只能靠堆算力了,清華大學和IBM不是還曾經合作算過上億個原子的體系麼,當然,代價很大。

更關鍵的問題其實是原子間相互作用勢。原子在材料表面的行為,分為分子的解體、原子的吸附、外界向內部的互擴散、原子在材料內的自擴散過程,原子間相互作用勢簡化過多,往往不能正確描述整個流程,所以要確定這個事情能不能做,樓主首先要做的是找到若干種不同的勢引數,然後試驗能不能正確的描述整個流程,或者要求低一點,能不能正確描述其中某幾個樓主感興趣的過程,找不到,則萬事皆休。

如果合理的勢找不到,樓主可能只能採用第一性原理或經驗的辦法,但第一性原理限於計算能力,能算的體系很小,有時候更不容易找到相關的結構,經驗的辦法則是從實驗文章中找引數,然後用有限元或相場去模擬,不過尺度一般不會達到原子級,而且需要自己寫程式。

祝好運吧。

分子動力學模擬是化學嗎?

首先化學並不只是包含化學反應才叫化學,有機化學在講有機反應,介面化學呢?膠體化學呢?等等。你看看物理化學裡面有多少內容是講反應的呢?而同樣地,分子動力學模擬也是乙個很大的東西,做化學反應有關的模擬只是很小的一部分,而且也不是分子動力學最擅長的。捕捉過渡態,研究反應機理是量化擅長的。分子動力學模擬更多...

獨立的分子動力學模擬的trajectory怎麼樣合理的取其平均的資料?

最近剛剛理解了初始速度的含義 指定初始的速度時會有乙個引數叫seed 這個seed是乙個自己指定的正整數,下一次重跑的時候用這個seed,這樣模擬就是可重複的 不過這個問題下大多數的術語還看不懂啊嗚嗚 G Jessie 我接著JimKarrey的答案補充幾點 1.在模擬達到平衡的前提下,進行簡單的算...

分子動力學模擬中,模擬盒子的作用是什麼?

Legend 模擬盒子通常要和週期性邊界條件 PBC 聯用,維持系統的粒子數守恆 在一定大小的盒子中,也方便實現不同系綜需要的等體,等壓的條件 模擬盒子也為容納構型提供空間。之前的幾位答主提到了PBC。PBC的使用帶來的artificial問題 最常見的就是finite size effect 需要...