lammps教程:斜交转正交的方法

news2024/9/24 23:30:54

大家好,我是小马老师。
本文介绍lammps斜交模型转正交模型的方法。
多数晶体的模型都能在网上下载到对应的cif文件,但很多cif文件初始结构不是正交的,如sio2的初始结构:
在这里插入图片描述

对这种结构进行扩胞后,得到的模型也是一个斜交模型。
虽然lammps支持斜交模型的模拟,但是在模拟过程中有一定的限制,如斜交模型的变形量不能太大,超过限定值后会提示错误。
所以,多数情况下,把斜交的模型变成正交模型会更好一些。
斜交改正交后,只是改变了整体盒子的形状,并没有改变原子间的相对位置,材料的性质是完全一样的。
斜交改正交方法有很多,本文介绍常见的2种方法。
(1)ms
在ms中,斜交改正交,可使用重定义晶格的方法。
例如,导入sio2的模型,选择菜单:
在这里插入图片描述

设定新的晶格,对于120度夹角的晶格,直接按下图参数更改
在这里插入图片描述

确定之后,晶格就变成了正交
在这里插入图片描述

(2)atomsk
atmosk改正交使用-orthogonal-cell命令,方法很简单:

atomsk sio2.cif -orthogonal-cell sio2.lmp

转为正交后的sio2.lmp:
在这里插入图片描述

不论初始的夹角为多少度,都可以使用atomsk转为正交结构。
斜交转正交后,晶格的划分方法变了,所以晶格的尺寸和晶格内原子个数均发生变化,在扩胞的时候,需要按正交后的晶格尺寸计算最终的盒子尺寸。

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