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VASP半导体与缺陷计算培训：电荷密度、态密度、能带结构、缺陷形成能、转变能级、扩散路径与势垒、吸附能、结合能、差分电荷密度

华算科技 华算科技 2023-03-27

半导体材料行业是目前国家重点鼓励与扶植发展的行业之一，是支撑经济社会发展和保障国家安全的战略性和基础性产业，当下热门导体材料有GaN、ZnO、SiC等。人们对半导体材料开展了大量的理论与实验研究，主要聚焦在结构、电学、光学、缺陷、掺杂、吸附等性质。
VASP是目前受用户欢迎程度最高的DFT计算软件，擅长计算材料的结构、缺陷、电子、光学、性质。本次课程将运用VASP软件计算三维和二维半导体材料的电子（能带、态密度）、缺陷（形成能、扩散势垒）、吸附（吸附能、电荷转移）性质。
具体涉及建构建模、电荷密度、态密度、能带结构、缺陷形成能、缺陷转变能级、缺陷扩散路径与势垒、吸附能、结合能、差分电荷密度计算（课表详见后文）
本次课程将由华算科技技术部资深专家、拥有13年VASP重度使用经验的朱老师授课。课程为录播视频，共24小时，目前已上架腾讯课堂。随时随地永久学，边学边练搞定半导体缺陷计算！
课程已建立专属课程群，实时答疑。我们会根据学员反馈，不断精选和更新课程内容，一次购买，持续增值！
报名成功会同时赠送价值2400元的三套量子化学基础、二维材料计算、铁电计算课程。
前20位报名立减500元，数量有限，先到先得！
报名方式：识别下方二维码报名，或者联系手机：13128723011。
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注意：本次课程为VASP专题课程，需要有一定的VASP计算基础。零基础学员建议报名VASP零基础课程：【理论+实操】零基础入门DFT计算，掌握未来核心的顶刊技能！（点击文字可查看课程详情）。同时报名两个课程可立减1600元！
1讲师介绍

朱老师：华算科技技术总监，同济大学本科直接攻读博士学位（4年），海外3年以上博后经历，发表高质量独立一作SCI论文30篇，回国后被授予深圳市海外高层次人才，拥有13年VASP重度使用经验，成功讲授50+场VASP计算培训和超过6万人的学习理论计算公开课。
2课表一览

3课程内容

第1章：VASP理论背景与输入输出文件
VASP是一款基于密度泛函理论的第一性原理模拟软件包，是目前功能最强大、用户数量和发表论文数量最多的一款DFT计算软件。VASP运行在Linux操作系统下，需要通过命令完成输入文件编写、计算任务提交、输出数据分析等操作。VASP执行不同计算任务是通过不同的输入参数进行控制。
本章介绍密度泛函理论、VASP输入输出文件内容、超算中心远程连接、Linux操作系统基础命令。这能够让大家掌握VASP的理论背景、输入参数的意义、VASP运行流程和操作技巧，为后续案例计算打下基础。
第2章：模型构建软件VESTA
模型构建是DFT计算的第一步，一个合理的模型既能建立计算与实验间的桥梁，又能控制计算成本。VESTA是一款基于图形界面的免费建模软件，能够运行在Linux、Windows、Mac操作系统下，擅长处理晶体结构、电荷分布等相关数据，可以输出数据和图片文件。
本章介绍VESTA软件的下载、安装和操作流程，包括通过cif文件构建计算模型、添加化学键、调整原子大小和颜色、删除与添加原子、构建超胞、拓展显示范围、导出图片和POSCAR文件等。
第3章：数据绘图软件Gnuplot
数据绘图是对计算数据的一个重要处理步骤。Gnuplot是一款基于文本界面的免费数据绘图软件，能够运行在Linux、Windows、Mac操作系统下。绘图、曲线修饰、多图合并、图片输出等操作均通过命令完成，而且命令可集成到一个文件中，仅通过一行命令加载即可完成重复操作，而无需对原始数据进行复制、粘体等重复操作。
本章介绍免费数据绘图软件Gnuplot的下载、安装和操作流程，包括绘制曲线图，修改曲线颜色、粗细、形式，修改坐标轴刻度范围、字体字号，修改坐标轴名称，修改图例位置与文字，输出图片，实现多图组合等。
第4章：结构性质计算
研究对象的物理化学性质本质上取决于其结构性质。目前，大多数研究对象包括晶体、二维材料（晶体表面、纳米片）、一维结构（纳米线、纳米带、纳米管）。在合理构建这些模型的基础，对其进行结构优化，从而获得稳定的构型。进一步通过分析他们的结构性质，可以预测部分其它性质，包括电子性质、吸附性质等。
本章介绍三维模型、二维模型、二维异质结构模型、非晶模型的构建，结构优化计算，原子振动频率计算，重点涉及晶体切表面、降低异质结构晶格适配、晶体熔化与淬火（分子动力学模拟），为后续性质计算打下基础。
第5章：电子性质计算
研究对象的电子性质本质上反应了体系中原子间的相互作用，是电子波函数交叠、电荷转移的结果。通过分析局部电荷转移与化学键信息能够对缺陷稳定性、吸附位点、原子迁移路径做出初步判断，从而能够缩小后续计算中从缺陷占位、吸附结构、扩散路径的尝试范围。
本章介绍半导体材料的电荷分布、电子态密度、能带结构、轨道积分、投影电荷密度、介电函数、折射率、反射率、消光系数等的计算，并用VESTA和Gnuplot软件分别处理电荷和其它数据。
第6章：缺陷性质计算
缺陷是调控材料性质的常用手段，包含点缺陷、线缺陷、面缺陷等。受计算量的限制DFT计算一般研究点缺陷，具体包括空位、间隙位、反位、替代、弗伦克尔等缺陷形式。通过构造缺陷能够调控局部的电荷分布，从而增强或者减弱某些相互作用，进而影响整体的电子、吸附等性质。
本章介绍缺陷模型、电荷态、形成能、转变能级、原子化学势、电荷补偿、势能面、过渡态等概念，缺陷形成能、热力学与光学转变能级、扩散路径与势垒、虚频消除、缺陷对电子结构影响的计算。
第7章：吸附与扩散性质计算
吸附性质反应了研究对象的表面活性，主要受到附位点、局部电荷分布的影响，一般通过吸附能来表征吸附反应发生的可能性。吸附性质直接决定了与之相关催化、扩散性质。扩散性质反应了分子或基团吸附在特定位点后分解成若干部分，具体涉及扩散路径与能垒等重要参数。
本章介绍二维半导体对气体原子与小分子的吸附计算，具体包括吸附位点、分子构型的筛选，吸附能、结合能、差分电荷密度、电荷转移的计算，分子分解路径的设计与迁移能垒的计算，以及表面缺陷对吸附性质的影响。
4报名方式

课程主题：半导体与缺陷材料计算
主办单位：深圳华算科技有限公司、吕梁云计算中心
课程讲师：朱老师，13年VASP经验，30+一作文章，50+场VASP培训经验
培训形式：录播课程，提供超算练习账号，课程群永不解散，随时提问，及时解答。
课程费用：2980元，前20位报名立减500元，限时赠送价值2400元理论计算课程（包含价值699元量子化学理论入门宝典《计算量子化学入门必备线上课程》、价值799元《二维材料铁电性计算入门课程》、价值899元《经典二维材料理论计算课程》。
报名方式：识别下方二维码报名，或者联系手机13128723011。
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5付款方式

1. 银行转账汇款
收款单位：深圳华算科技有限公司银行账号：758869652456开户行：中国银行深圳西丽支行 注意：付款时请备注“姓名+单位+VASP半导体”2. 支付宝转账企业支付宝账户：hskj@v-suan.com请核对户名：深圳华算科技有限公司注意：付款时请备注“姓名+单位+VASP半导体”3. 刷卡/扫码支付可刷公务卡，请扫码填写报名信息以便我们提前为您准备发票等报销手续。划重点：请先添加课程客服微信报名再缴费！

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