スーパーセルを使用してモデル化された合金の格子定数をどのように報告しますか
統計的なサイト占有率を持つ合金のabinitioモデリングの背後には多くの文献があります。これらには、VCA、SQS、CPA、スーパーセルアプローチなどが含まれます。この質問は、これらのアプローチを比較することを目的としたものではなく、スーパーセルアプローチを使用してDFTフレームワークを使用して新しい合金をモデル化する場合を想定しています。
いくつかの合金を検討してください $\ce{A_{0.33}B_{0.67}C3}$。サイズ1x1x3のスーパーセル（小さいですが、理解のため）が生成され、ジオメトリの最適化が実行されます。
さて、2つの質問があります。
- スーパーセルの生成中に、スーパーセルが同じ量の対称操作をサポートしない可能性があるため、元の合金の空間群対称性が低下する可能性があります（おそらく低下します）。したがって、最適化されたスーパーセルの対称性を元の合金の最終的な緩和された対称性として報告することは、どれほど妥当でしょうか？リラックスしたスーパーセルから元のユニットセルに戻るための戦略はありますか？
- 最適化された格子定数を報告するときの規則は何ですか？スーパーセル〜（a、b、3c）のパラメーターをそのまま報告しますか、それとも平均〜（a、b、c avg）を取りますか？
回答
スーパーセルを作成して何らかの方法で変更することにより、元の構造と比較することで洞察が得られることを期待するまったく新しい構造を作成しています。計算から導き出される結論は、プリミティブセルに変換し直したバージョンではなく、変更されたスーパーセルから得られます。pymatgenのようないくつかのソフトウェアパッケージは、部分的に占有されている構造を記述することができますが、情報を失うことなく、リラックスしたスーパーセルをプリミティブセルに体系的に変換することは不可能だと思います。
このため、スーパーセルの形状、対称性、およびその他のプロパティを報告するのが最も論理的です。これは私が文献の慣習であると私が観察したものです。スーパーセルに基づいて生データを報告することも、作業を可能な限り透過的かつ再現可能にするために重要です。
表示しようとしている内容によっては、原子ごとに正規化されたプロパティをレポートできる場合があります。たとえば、c格子定数を「平均化」してプリミティブセル内の1x1x3スーパーセルの格子定数を報告する代わりに、アプリケーションで原子ごとのプリミティブとスーパーセルの体積を比較することも同様に効果的です。