魔角石墨烯的构建与其能带结构浅析

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小编对魔角石墨烯完全外行,其中有错误欢迎指出。

继2018年4月Nature上背靠背两篇魔角石墨烯之后,2019年7月31日,Nature一口气在线了3篇魔角石墨烯的相关文章。虽然和小编的研究方向完全不相干,但还是粗略浏览了下这几篇文章,并尝试用ms构建了魔角石墨烯,其中用到的redefine lattice可以控制扭转角度,记得用线模型,否则电脑卡爆。

旋转矩阵 旋转矩阵 构建双层石墨烯 计算扭转角度

脚本的原理是已知三角形的两条边a, b,和一个夹角C,用余弦定理求出c,

c^2=a^2+b^2-2abcosC ;

再用正弦定理求出B角,

a/sinA=b/sinB=c/sinC

在构建(45, 1)的~1.1度魔角石墨烯时候,原子数太多电脑很卡。

参考 PHYSICAL REVIEW B 99, 195419 (2019),文章中作者构建了一个扭转角度为1.08o 的双层石墨烯,一共包含11164个原子。用VASP,80个节点(2880核)到160个节点(5760个核)优化了30天。

文献案例 魔角石墨烯 魔角石墨烯 魔角石墨烯 魔角石墨烯

因为,扭转角越小,最小重复单原的晶胞就越大,所以这里的布里渊区会随着角度减小逐渐缩小。


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