[发明专利]模拟晶体内小概率原子电输运转变的二维数据处理方法

摘要

本发明涉及模拟晶体内小概率原子电输运转变的二维数据处理方法，该方法利用依据虚拟晶格近似在铁酸铋的晶体学位置上进行掺杂，得到铁酸铋晶体材料的晶体结构模型；利用量子化学的方法，根据不同掺杂量的铁酸铋晶体结构模型模拟体系的电子结构，计算各个原子的局域态密度，得到局域态密度随不同的掺杂量的变化趋势；利用MATLAB软件，在费米面附件对微量掺杂元素的原子轨道的局域态密度数据进行二维可视化数据处理，得到局域态密度对不同掺杂比例的敏感程度以及相互作用的变化趋势；分析同步谱对应的异步谱的变化趋势得到铁酸铋内电输运的机制。该方法与现有技术相比具有可视化程度高，分辨率高，重复性高以及高效等优点，通过该方法明确清晰得到铁酸铋内小概率原子占位引起电输运的转变机制。

主权项

一种模拟晶体内小概率原子电输运转变的二维数据处理方法，其特征在于按下列步骤进行：a、利用虚拟晶格近似在铁酸铋晶体学位置上以摩尔比5‑95%进行掺杂，利用于分子动力学对微量掺杂的晶体结构进行弛豫与优化，得到摩尔比5‑95%掺杂比例下的铁酸铋晶体结构模型；b、利用量子化学的方法模拟铁酸铋晶体的微掺杂量的电子结构，计算出摩尔比5‑95%掺杂比例下铁酸铋晶体中各个原子轨道的局域态密度，得到局域态密度随掺杂量升高的变化趋势；c、利用MATLAB软件，利用二维相关分析在费米面附近对各个原子的局域态密度数据进行二维同步可视化处理，得到局域态密度对不同掺杂比例的敏感程度以及相互作用的变化趋势；d、对同步谱进一步二维异步化处理，在费米面附近局域态密度变化明显的能量范围内，分析异步谱和对应同步谱，即可得到在摩尔比5‑95%掺杂比例下铁酸铋晶体内小概率原子占位引起电输运的转变机制。