Luận văn Thạc sĩ Khoa học: Tính toán lượng tử cho hệ màng mỏng nano perovskite từ tính

Luận văn đã đưa ra bảng tổng quan về phương pháp phiếm hàm mật độ (DFT) các phép gần đúng LDA, LSDA, GGA sử dụng trong phương pháp này; cài đặt và tìm hiểu, vận hành tốt chương trình Dmol3 trên máy chủ IBM Server x3650; áp dụng Dmol3 để khảo sát cấu trúc tối ưu của tinh thể, tổng năng lượng, năng lượng liên kết, khe năng lượng của CaMnO3 và CaMnO3 pha tạp Y phase cubic và orthorhombic ở hai loại vật liệu khối và màng mỏng,... Mời các bạn cùng tham khảo.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Luận văn Thạc sĩ Khoa học: Tính toán lượng tử cho hệ màng mỏng nano perovskite từ tính ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN --------------------- Phan Thị Hồng NgátTÍNH TOÁN LƢỢNG TỬ CHO HỆ MÀNG MỎNG NANO PEROVSKITE TỪ TÍNH LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC Hà Nội – Năm 2011 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN --------------------- Phan Thị Hồng NgátTÍNH TOÁN LƢỢNG TỬ CHO HỆ MÀNG MỎNG NANO PEROVSKITE TỪ TÍNH Chuyên ngành: Vật lý lý thuyết và vật lý toán Mã số : 60 44 01 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC Người hướng dẫn khoa học: GS.TS. Bạch Thành Công Hà Nội – Năm 2011 MỤC LỤC TrangCHƢƠNG I LÝ THUYẾT PHIẾM HÀM MẬT ĐỘ 31.1 Phương trình Schrodinger 31.2 Nguyên lý biến phân 51.3 Phương pháp gần đúng Hartree-Fock 71.4 Mật độ trạng thái của electron. 101.5 Mô hình Thomas-Fermi 101.6 Định lý Hohenberg-Kohn 141.7 Phương trình Kohn-Sham 171.8 Phiếm hàm tương quan-trao đổi 21CHƢƠNG II GIỚI THIỆU VỀ DMOL3 312.1 Một số tính chất đặc trưng của Dmol3 trong properties 312.2 Cài đặt tính toán với DMol3 352.3 Phân tích kết quả với DMol3 38 32.4 Lý thuyết phiếm hàm mật độ trong DMol 38CHƢƠNG III KẾT QUẢ TÍNH TOÁN CHO HỆ CaMnO3 44DƢỚI DẠNG KHỐI VÀ MÀNG MỎNG CÓ PHA TẠPYttrium.3.1 Một số đặc điểm và tính chất của vật liệu Perovskite CaMnO3 443.2 Mô hình và phương pháp tính toán 483.2.1 Mô hình tính toán. 483.2.2 Đặt các thông số tính toán cho phần mềm Dmol3 503.3 Kết quả và thảo luận 543.3.1 Vật liệu khối CaMnO3 543.3.1.1 Tính chất điện, từ của vật liệu khối CaMnO3 543.3.1.2 Sự thay đổi về thông số mạng của khối CaMnO3 59 13.3.1.3 Hệ số tương tác trao đổi 623.3.2 Vật liệu màng mỏng CaMnO3 và CaMnO3 pha tạp 633.3.2.1 Tính chất điện, từ của vật liệu màng mỏng CaMnO3 633.3.2.2 Sự thay đổi về thông số mạng của màng mỏng CaMnO3 643.3.2.3 Vật liệu màng mỏng CaMnO3 pha tạp Y trong phase 65 orthorhombic KẾT LUẬN 69 TÀI LIỆU THAM KHẢO 70 2VIẾT TẮTÅ ÅngströmAE All-electron calculationsAP Atomic ProgramASAP one program of CAMP using Mean Field PotentialASCII American Standard Code for Information InterchangeB88 Becke functionalBZ Brillouin Zonec coreCAMP Center for Atomic-scale Materials Physicscorr correlationCPU Central Processing UnitDACAPO one program of CAMP using DFT for calculations of total energyDFT Density Functional Theorydipc dipole correctionDNA Deoxyribo Nucleic AcidDTU Technical University of Denmarkeff effectiveeig eigenvalueelec electronewa ewald 3FCA Frozen Core ApproximationGEA Gradient Expansion ApproximationGGA Generalized Gradient Approximationhac hartree correctionHF Hartree-FockHFS Hartree-Fock-SlaterHFKS Hartree-Fock-Kohn-ShamHK Hohenberg-KohnIBZ Irriducible Brillouin ZoneIFC Intel Fortran CompilerKS Kohn-ShamLDA Local Density ApproximationLSDA Local Spin Density Approximationnuc nucleiocc occupiedPBE Perdew-Burke-Ernzerhof exchange-correlation functionalPC Personal ComputerPPW Pseudopotential and Plane WavePW91 Perdew-Wang exchange-cor ...