Nanodcal电池与储能（Li-air 电池界面04）

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Nanodcal是一款基于非平衡态格林函数-密度泛函理论（NEGF - DFT）的第一性原理计算软件，主要用于模拟器件材料中的非线性、非平衡的量子输运过程，是目前国内拥有自主知识产权的基于第一性原理的输运软件。可预测材料的电流 - 电压特性、电子透射几率等众多输运性质。

 

迄今为止，Nanodcal 已成功应用于1维、2维、3维材料物性、分子电子器件、自旋电子器件、光电流器件、半导体电子器件设计等重要研究课题中，并将逐步推广到更广阔的电子输运性质研究的领域。

 

本期将给大家介绍Nanodcal 电池与储能 6.1.2.3-6.1.2.5 的内容。

 

 

6.1.2.3. 中心区计算

（1）准备输入文件

结构文件、参数文件： scf.input

基组文件： C_PBE_DZP¬.nad ； O_PBE_DZP¬.nad ； Li_DZDP_PBE¬.nad

（2）连接Nanodcal服务器：在Job Manager所示界面中点击  设置 按钮，弹出MachineOptions界面，在该界面选择中点击 New 按钮，弹出MachineSet界面，在该界面中填写Computer Name、HostIp、port、Username、Password等一系列信息，点击  OK 按钮则在MachineOptions界面中添加了装有Nanodcal的服务器。

（3）自洽计算：在选择nanodcal服务器后，选中 scf.input 右击 run 后会出现以下界面：

图 6-9：Run界面图

根据计算需要设置参数后点击  save 按钮保存相应的pbs脚本，然后点击 run 进行计算。等待计算完毕后点击 Action 下的下载按钮下载 NanodcalObject.mat文件

6.1.2.4. 电子透射谱计算

（1）在中心区自洽的基础上，准备电子透射谱的输入文件 Transmission.input

（2）电子透射谱计算：与自洽计算一样选中 Transmission.input 右击 run 。等待计算完毕后点击 Action 下的下载按钮下载 Transmission.mat ，Transmission.fig 文件。

（3）可视化分析：在Device Studio的Project Explorer区域选中能带计算结果文件  Transmission.fig→  右击 →  Show View ，弹出能带可视化分析界面，经数据处理后，如下图所示：

图 6-10：电子透射谱随能量的变化图

6.1.2.5. 态密度计算

(1)在中心区自洽的基础上，准备态密度的输入文件 DensityOfStates.input

(2)电子透色谱计算：与自洽计算一样选中 DensityOfStates.input 右击 run 。等待计算完毕后点击 Action 下的下载按钮下载 DensityOfStates.mat ，DensityOfStates.fig 文件。

(3)可视化分析：在Device Studio的Project Explorer区域选中能带计算结果文件  Transmission.fig → 右击 →  Show View ，弹出能带可视化分析界面，经数据处理后，如下图所示：

图 6-11：电子透射谱随能量的变化图

 

审核编辑 ：李倩