Nanodcal声子与热输运（ 声子性质、热输运和热电性质02）

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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 7.3.2～7.3.3 的内容。

 

7.3.2 电子自洽及能带计算

1.自洽计算：连接服务器（请参见Device Studio的工具栏中help→help Topic→7.应用实例→7.1Nanodcal实例） 在选择服务器后，选中 relax.input 右击 run 。等待计算完毕后点击 JobManager 所示界面中的 Action 下的下载按钮下载 NanodcalObject.mat 、 log.tex 文件。

2.能带计算：

（1）准备nanodcal计算声子谱的输入文件，如下：

Simulator → Nanodcal → SCFCalculation → Generatefile 。参数默认，产生能带计算的输入文件 BandStructure.input ，如下：

（2）与自洽计算一样选中 BandStructure.input 右击 run 。等待计算完毕后点击 JobManager 所示界面中的 Action 下的下载按钮下载 BandStructure.mat 、 BandStructure.fig 、 BandStructure.xml 文件。

（3）可视化：在DeviceStudio的 ProjectExplorer 区域选中计算结果文件 BandStructure.xml →右击 ShowView ，如下图：

图 7-21：石墨烯纳米带的电子能带图

7.3.3 声子自洽计算、海森矩阵计算

1.连接服务器，见3.2的自洽计算。

2.声子自洽计算，选中超胞结构下产生的 scf.input 右击 run 。等待计算完毕后点击 JobManager 所示界面中的 Action 下的下载按钮下载 NanodcalObject.mat 文件。

3.海森矩阵计算：

（1）建立nanodcal计算海森矩阵的输入文件，如下：

Simulator → Nanodcal → SCFCalculation → Generatefile 。参数默认，产生海森矩阵计算的输入文件 Hessian.input ，同样，右击打开 openwith ，可查看，如下：

（2）选中 Hessian.input 右击 run 。等待计算完毕后点击 JobManager 所示界面中的 Action下的下载按钮下载 Hessian.mat 文件。

审核编辑 ：李倩