COHP

混合阴离子、复杂阴离子与复杂阳离子

Published: 2026-10-07

回顾第 4.1 节,以及遵守八隅体规则的看似简单体系的结构和成键,NaCl、MgO、Sc$_2$O$_3$、GeO$_2$ 和 GaN 等化合物,对我们几乎不言自明。即使包括 TiO$_2$、MnO 和 FeN 等过渡金属处于“无关紧要”氧化态的物种,其 $d$ 壳层为空或半满,也如此。如果能制备 NaCl 和 KCl,当然也能制备所谓的固溶体 Na$_{1-x}$K$_x$Cl,是的,这可以做到。同样,MgO 和 CaO 的存在,强烈提示 Mg$_{1-x}$Ca$_x$O 也存在,这是另一个简单例子;知道 MnO 和 FeO 之后,也应尝试制备 Mn$_{1-x}$Fe$_x$O。通过用一种金属取代另一种金属,有时被错误地称为掺杂,来进行这种相当常规、甚至略显乏味的固态化学研究,人们经常这样做,因为很简单,也能稍微改变物理和化学性质。原因很简单:涉及的是提供电子的阳离子金属原子,而价带区域的占据能级几乎没有改变,因为它们仍由阴离子承载,在上述例子中,就是氯化物、氧化物或氮化物阴离子。可以这么说,无论 Na 还是 K 提供一个电子进入费米能以下的占据能级,对氯的能级影响都不大。

“七武士”:七类材料及其化学成键

Published: 2026-10-07

细心的读者会记得,有三种强而基本的化学成键类型:共价性、金属性和离子性。造物主不仅发明了它们,还在这三种之上叠加了一种稍弱、但仍真正基本的成键类型,即源于电子相关的色散相互作用。纯粹为了方便,懒惰的人类又提出了第五种类型——它并不是一种独立的成键类型——氢键,它是共价性、离子性和色散相互作用的一种有趣混合。原则上,它们都可以同时出现,而且确实如此,在化合物的另一个宇宙中,生成整个化学成键的宇宙。该如何在其中导航,而不至于迷失呢?

分子与固体的分析

Published: 2026-10-07

对于出身计算物理或材料科学的资深理论工作者来说,知道人们在完全不了解量子力学的情况下,就已经成功发展出多种理解、解释、或者至少“表述”原子尺度世界的方法,或许会感到困惑。即使读者是分子和固体量子力学计算方面的专家,略读下面的内容也可能确实有所收获,至少我希望如此。

COHP 计算中 SCF 后阶段阻塞问题的诊断与修复

Published: 2026-05-19

在利用 ABINIT + LOBSTER 进行 $\mathrm{Al}(111)$ slab 吸附体系的 COHP 计算时,发现所有 24 个任务在 SCF 收敛后进入长达约 12 小时的静默阻塞状态,无任何输出写入日志文件。本文记录该问题的诊断过程与修复方案。

ABINIT 8.6.3 + LOBSTER 5.1.1 COHP 计算工作流

Published: 2026-05-17

本文档记录使用 ABINIT 8.6.3 计算波函数,配合 LOBSTER 5.1.1 进行 COHP(Crystal Orbital Hamilton Population)分析的完整流程,包括版本选择理由、关键参数设置、输入文件模板、资源估算及常见问题排查。