3.8.3 从AIMD模拟来判断材料的热稳定性#
常见的文献中,采用AIMD研究结构的稳定性(通常考虑的温度在300K),大部分采用NVT模拟,先做relax得到一个合理的体积,再做NVT的AIMD模拟。这是因为300K的温度对体积影响较小,可以认为与静态接近。但如果考虑的温度超过1000K,那需要考虑做不同体积下的NVT模拟得到平均压强。然后通过P-V关系得到合适的体积V,再用该体积做NVT模拟;或者直接采用NPT模拟,但NPT模拟难控制住体系的形状保持不变。
(1)看能量随时间演化的趋势,能量波动是很正常的,因为温度会波动。一个具有热稳定性的材料,其能量趋势应该是平的,不能出现明显的下降或者上升,或者断层。模拟时间很难严格界定,大部分文献会模拟到10ps。
(2)看结构演化情况,如果明显有结构重组现象,那意味着原有结构是无法维持稳定的。
ACS applied materials & interfaces, 2019, 11(28): 24876-24884.
The Journal of Physical Chemistry Letters, 2022, 13: 11581-11594.