Materials-Studio 论坛问答全集(5)

============================================================== O 1 1.87 4.79 0.00 0.00 6.65 -0.65 O 2 1.87 4.79 0.00 0.00 6.65 -0.65 O 3 1.86 4.78 0.00 0.00 6.65 -0.65 O 4 1.86 4.78 0.00 0.00 6.65 -0.65 O 5 1.84 4.80 0.00 0.00 6.64 -0.64 O 6 1.84 4.80 0.00 0.00 6.64 -0.64 O 7 1.84 4.80 0.00 0.00 6.64 -0.64 O 8 1.84 4.80 0.00 0.00 6.65 -0.65 O 9 1.84 4.78 0.00 0.00 6.62 -0.62 O 10 1.84 4.78 0.00 0.00 6.62 -0.62 O 11 1.84 4.78 0.00 0.00 6.62 -0.62 O 12 1.84 4.78 0.00 0.00 6.62 -0.62 Ti 1 2.24 6.25 2.23 0.00 10.72 1.28 Ti 2 2.24 6.25 2.23 0.00 10.72 1.28 Ti 3 2.21 6.24 2.24 0.00 10.69 1.31 Ti 4 2.21 6.24 2.24 0.00 10.69 1.31 Ti 5 2.25 6.26 2.18 0.00 10.69 1.31 Ti 6 2.25 6.25 2.19 0.00 10.68 1.32 Ti 7 2.25 6.26 2.18 0.00 10.69 1.31 Ti 8 2.26 6.27 2.17 0.00 10.70 1.30

理论上说：Ti应该是＋4价，O是－2价，为什么才是－0。6和1。3多呢？ 希望高手指教

答：A、你说的是一个分子式 的价态，而计算的结果是一个晶胞上每个原子均匀分得的电子量是晶胞能量最低的优化结果，从计算结

果可以看到即使是同一个原子价态也不同，这是由于各个原子在空间分布不同。 B、离子键或者共价键之类的吧,共用电子的程度不同.

另外也顺便有个疑问:改变某原子的电荷在计算中有影响吗?

C、这个是否与你定义的原子的半径有一定的关系，如果你定义的O的原子半径大，则所带的电量就大，反之亦然。不知道MS里面是不 是这样，不过VASP里面是这样的 D、前面说的是设置问题

关于你说的计算结果，理解是这样的： 以O1为例子

Species Ion s p d f Total Charge (e) ====================== O 1 1.87 4.79 0.00 0.00 6.65 -0.65

计算以前O1的电子结构是 2s2 2p4， Total ＝6（e ） 计算后O1的结构变为2s1.872p4.79，Total ＝6.65（e ） -0.65 表明优化以后，O1得到0.65（e ）

E、如果考虑的是纯离子，当然就是＋4和－2了。

但是由于Ti和O之间形成共价键，价带不是完全有O原子轨道构成

而是有O原子和Ti原子轨道贡献构成。这部分贡献可以通过PDOS可以分析出来。 CASTEP中PDOS面积表示电子数。

也就是由于形成共价键，导致价带有Ti原子的贡献，当电子在价带上填充时 填充在价带中Ti原子所贡献的那部分态上的电子划归为Ti原子的电子，这样

由于价带不是纯O原子的轨道贡献，当然不可能得到2个电子，所以也就不可能是－2价。 如果Ti和O是纯离子，也就是Ti的原子轨道在价带上对O轨道的贡献可以忽略，这时候 才可能打到＋4和－2价。

由于Ti－O之间是共价键，所以O和Ti不可能为－2和＋4价。

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