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固体光电性质与磁性计算
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课程内容
 

第一天

9:00—11:00 VASP基本介绍

1、密度泛函理论简介

2、VASP常用输入和输出文件简介

3、VASP常见报错

4、VASP参数设置技巧

11:00—12:00 常用数据库和软件安装

1、各种常用数据介绍

2、各种VASP版本、phonopy等常用软件安装

午休时间 

13:30—15:00常用的数据处理脚本编写入门教程

1、常用的shell命令

2、常用查询数据结果的shell命令

3、用shell写循环实现收敛性测试

4、用shell 循环实现态密度、能带数据提取

15:00—16:30 

1、python安装

2、python计算、循环、以及常用绘图脚本

16:30—17:00

互动在线答疑解决课堂当天内容以及自己研究过程中遇到的问题

第二天

9:00—11:00 电子结构计算和分析

1、 能带和投影能带基本计算以及数据后处理

2、能带折叠基本计算以及数据后处理

3、态密度基本计算以及数据后处理

4、能带和态密度深入分析实例介绍

11:00—12:00 二维材料3D能带

1、使用shell实现KPOINTS布点

2、提取数据

3、matplotlib绘图

午休时间

13:30—15:00 有效质量/迁移率计算和化学键分析

1、有效质量计算

2、迁移率计算

3、化学键分析

15:00—16:30 电荷密度计算和分析

1、部分电荷密度(partial charge density)计算以及后处理

2、差分电荷密度(charge density difference)计算以及后处理

3、ELF计算和分析

16:30—17:00

互动在线答疑解决课堂当天内容以及自己研究过程中遇到的问题

第三天

9:00—10:20力学性质计算:

1、力学常数Cij等以及各种模量的计算

2、角度依赖的力学性质后处理

3、应力应变曲线的计算

10:30—12:00声子谱相关计算

1、声子谱以及态密度计算

2、声子谱快速出图

3、热力学性质计算

午休时间

13:30—15:00 介电性质计算

1、静态介电常数

2、波恩有效电荷

3、实例分析

15:00—16:30光学性质计算

1、光学吸收、反射谱、折射谱等计算

2、PHS修正光学吸收

3、转变跃迁矩阵元计算

16:30—17:00互动在线答疑解决课堂当天内容以及自己研究过程中遇到的问题

第四天

9:00—10:20磁性材料的磁耦合哈密顿

1、海森堡模型

2、DM相互作用

3、磁耦合特点

10:30—12:00第一性原理计算磁耦合参数

1、磁性态的构造

2、第一性原理计算磁耦合参数

3、磁晶各向异性能计算

12:00—12:30互动在线答疑,解决本次课堂所有内容以及自己研究过程中遇到的问题

午休时间

13:30—15:00 蒙特卡洛模拟

1、蒙特卡洛方法介绍

2、简单实例

3、Ising 模型

15:00—16:30 紧束缚模型简单应用

1、石墨烯哈密顿介绍

2、使用python求解矩阵以及绘图能带

16:60—17:00互动在线答疑解决课堂当天内容以及自己研究过程中遇到的问题。

 

授课时间
 

2021年11月13日、14日 第一次课

2021年11月20日、21日第二次课

 

讲师介绍

唐老师,海外高校博士后。目前主要从事基于第一性原理计算的光电半导体理论设计和物性研究。截至2021年9月,以第一作者或者通讯作者在Sci. Adv.、J. Am. Chem. Soc.、ACS. Energy Lett.、Nano Lett.、J. Phys. Chem. Lett.、J. Mater. Chem. C等期刊发表论文11篇,谷歌学术引用800余次。具有多场线下培训的经验,同时运营学术之友微信公众号,超过1.7万粉丝关注,分享理论计算相关干货教程100多篇。

张老师,高校教师,副教授,博士毕业于南京大学,长期从事自旋电子学领域的理论计算研究,主要使用VASP做数值计算。精通VASP,shell,python。在磁性二维材料积累了大量研究经验。在铁磁半金属、nodal-line半金属、拓扑半金属、量子反常霍尔效应、拓扑绝缘体、 能谷电子学等领域积累的一定的研究成果,以第一作者在PRB、APL、Nanoscale、JPCM、Scientific Reports、PCCP等期刊发表论文十余篇。运营“计算凝聚态物理”公众号,已有粉丝6千多人,分享拓扑理论模型推导、紧束缚模型、蒙特卡洛方法、磁学理论等理论推导以及代码,原创文章110多篇。