Device Studio亮点功能

Device Studio（简称：DS）作为鸿之微的材料设计与仿真软件，能够进行电子器件的结构搭建与仿真；能够进行晶体结构和纳米器件的建模；能够生成科研计算软件 Nanodcal、Nanoskim、MOMAP、RESCU、DS-PAW、BDF、STEMS、TOPS、PODS、VASP、LAMMPS、QUANTUM ESPRESSO、Gaussian的输入文件并进行存储和管理；可以根据用户需求，将输入文件传递给远程或本地的计算机进行计算，并控制计算流程；可以将计算结果进行可视化显示和分析。

上一期的教程给大家介绍了Device Studio结构操作的内容，本期将开始介绍Device Studio亮点功能7.1-7.3的内容。

7. 亮点功能

7.1. 超胞识别原胞

Device Studio具有 超胞识别原胞 功能，其操作非常简单。如在Device Studio中导入石墨烯超胞结构的界面如图7.1-1所示（石墨烯超胞结构在XY面的3D视图），在该界面中点击 Build → StandardizeCell 则实现将石墨烯超胞结构识别为原胞结构如图7.1-2所示。

图7.1-1: 导入石墨烯超胞结构的Device Studio界面

图7.1-2: 石墨烯原胞结构

7.2. Nanodcal一键计算

Device Studio在Windows系统下，针对Nanodcal、RESCU新增一键计算功能。对于Nanodcal软件，以MoS 2 的能带计算为例，在已经做过自洽计算，并且生成MoS 2 能带计算的输入文件 BandStructure.input 的基础上，在Device Studio的Project Explorer区域选中能带计算的输入文件 BandStructure.input → 右击 → Run 弹出Run界面如图7.2-1所示，点击该Run界面中的 Run 按钮则进行MoS 2 的能带计算，计算完成后的Device Studio界面如图7.2-2所示。

图7.2-1: Run界面

图7.2-2: MoS 2 能带计算完成后的Device Studio界面

图7.2-2中的能带图即MoS 2 的能带图，在Device Studio的Project Explorer区域的 BandStructure.xml 文件即MoS 2 的能带计算的结果文件。对于该结果文件，选中 BandStructure.xml → 右击 → Show View 则弹出能带的可视化分析界面如图7.2-3所示。在该界面中，用户可根据需要编辑图片，如修改图像中线条粗细、线条的颜色、坐标轴取值范围；可自行设置标题和坐标轴的标注，同时可修改标题、坐标轴和标注的字体类型和字体大小，以及是否给字体加粗；勾选图7.2-3界面中的 export size 之后，可根据需要设定导出MoS 2 的能带可视化分析结果的图片的大小。

图7.2-3: MoS 2 能带的可视化分析界面

备注

Device Studio在Windows系统下，不仅Nanodcal具有一键计算功能，RESCU也具有，对于RESCU的一键计算这里不做详细说明，用户可参考 Nanodcal一键计算。

7.3. 柔性器件结构建模

Device Studio具有搭建 柔性器件结构 的功能，以搭建金-烷硫醇-金（Au-Alkanethiol-Au） 柔性器件结构 为例，首先在Device Studio中导入金-烷硫醇-金（Au-Alkanethiol-Au）分子器件结构如图7.3-1所示，在图7.3-1界面中点击 Build → Bending of Device，弹出搭建 柔性器件结构 的Bent界面，在Bent界面中选择 Both Side，并设置相关参数如图7.3-2所示，点击 Preview 即可预览搭建的 柔性器件结构 ，点击 Build 即搭建好金-烷硫醇-金（Au-Alkanethiol-Au） 柔性器件结构 ，其结构文件 Au-Alkanethiol-Au_bent.hzw 挂载在在Device Studio的Project Explorer区域的，搭建好金-烷硫醇-金（Au-Alkanethiol-Au） 柔性器件结构 的Device Studio界面如图7.3-3所示。

图7.3-1: 导入金-烷硫醇-金（Au-Alkanethiol-Au）分子器件结构后的Device Studio界面

图7.3-2: 搭建 柔性器件结构 的Bent界面

图7.3-3: 搭建好金-烷硫醇-金（Au-Alkanethiol-Au） 柔性器件结构 的Device Studio界面

审核编辑 ：李倩