[转载] 能带结构和态密度图的绘制及初步分析

1.1 能带简介

在形成分子时，原子轨道构成具有分立能级的分子轨道。晶体是由大量的原子有序堆积而成的。由原子轨道所构成的分子轨道的数量非常之大，以至于可以将所形成的分子轨道的能级看成是准连续的，即形成了能带。晶体中电子所能具有的能量范围，在物理学中往往形象化地用一条条水平横线表示电子的各个能量值。能量愈大，线的位置愈高，一定能量范围内的许多能级（彼此相隔很近）形成一条带，称为能带。

在固体物理学中，固体的能带结构（又称电子能带结构，如图一所示）描述了禁止或允许电子所带有的能量，这是周期性晶格中的量子动力学电子波衍射引起的。材料的能带结构决定了多种特性，特别是它的电子学和光学性质。

1.2能带结构的计算

能带结构目前是采用第一性原理（ab initio）计算所得到的常用信息。大致可以分为价带、禁带和导带三部分（如图一所示），导带和价带之间的空隙称为能隙，用Eg表示。计算材料的能带结构即色散曲线E(k)，可以使用Materials Studio或VASP软件进行。以下将介绍用Materials Studio进行能带结构计算的基本步骤，以ZnS半导体为例：

（1）打开Materials Studio界面，点击File→ Import→ Structures→ semiconductors，选择ZnS.msi，得到ZnS.xsd文件，如图二（a）所示；

图二 ZnS晶体结构

（2）变换风格：单击右键→ Display Style→ Atom选项中选择Ball and stick。如图二（b）所示；

（3）结构优化：计算能带结构前需进行结构优化。单击CASTEP Calculation，设置如下图三所示，点击Run进行。优化成功会自动生成GeomOpt文件夹。

图三 结构优化

（4）能带结构计算：点击GeomOpt文件夹中的ZnS.xsd。单击CASTEP Calculation，设置如下图四所示，点击Run进行。得到CASTEP Energy文件夹。

图四 能带结构计算

（5）能带结构图的绘制：点击CASTEP Energy文件夹中的ZnS.xsd→ CASTEP Analysis→ Band structure→ View。得到ZnS Band Structure.xcd，具体能带信息见BandStr.castep，如图五。

图五 能带结构图

BandStr.castep中记录的信息十分详尽，包括电子数目（自旋向上与自旋向下）、能带数目、计算耗时等。

（6）初步分析：

从能带结构图中得到的信息，判断直接带隙或间接带隙、带隙、价带顶与导带底能量。在origin操作的具体步骤是：把能带图拷贝到Origin中→ 全选→ 作图，得到图六（a）。

图六 能带结构图

具体分析如下：

①导带底与价带顶都在k空间的Γ点上，所以ZnS晶体为直接带隙。

②价带顶位于0 eV，导带顶位于2.053 eV。

③带隙为2.053 eV。

④由CASTEP Calculation中可看出布里渊区中k空间的路径由X→R→M→G，如图六（b）。

【态密度图的绘制及初步分析】

2.1 态密度简介

原则上讲，态密度可以作为能带结构的一个可视化结果。很多分析和能带的分析结果可以一一对应，很多术语也和能带分析相通。但是因为它更直观，因此在结果讨论中用得比能带分析更广泛一些。在电子能级为准连续分布的情况下，单位能量间隔内的电子态数目。即能量介于E~E+△E之间的量子态数目△Z与能量差△E之比，即为态密度。能态密度与能带结构密切相关，是一个重要的基本函数。固体的许多特性，如电子比热、光和X射线的吸收和发射等，都与能态密度有关。

2.2 态密度（DOS）的计算

态密度图可以反映出电子在各个轨道的分布状况，反映原子与原子之间的相互作用情况并且还可以揭示化学键的重要信息。态密度有分波态密度（PDOS）和总态密度（TDOS）两种形式。以下将介绍用Materials Studio进行态密度计算的基本步骤，仍以ZnS半导体为例：

（1）前三步与计算能带结构的一致。

（2）点击GeomOpt文件夹中的ZnS.xsd。单击CASTEP Calculation，设置如下图七所示，点击Run。得到ZnS CASTEP Energy（2）文件，其中包含计算的结果。

图七 DOS与PDOS的计算

（3）打开其中的ZnS.xsd→ CASTEP Analysis→ Density of states → Full DOS→ View。得到TDOS，可以将图形拷贝到Origin中，如下图所示。

图八 DOS的计算

（4）分波态密度的计算：打开其中的ZnS.xsd→ CASTEP Analysis→ Density of states → Partial勾上→ 选择s、p、d、f。得到ZnS PDOS.xsd。可以将图形拷贝到Origin中，如下图十所示。（注意：因为不是在origin的workbook表格里不能都选中，这样会有杂线，操作如下，不要选择杂线的列）

图九 PDOS的设置

图十 PDOS的作图

注意你要标注一下各个颜色对应的轨道（s，p，d）。从对比图可以看出总的态密度由各自哪些轨道贡献的。

（5）态密度图的初步分析：将PDOS图与DOS图放在一起对比，如图十一所示。

①DOS图也可分析能隙特性：若Fermi能级处于DOS值为零的区间中，说明该体系是半导体或绝缘体；若有分波DOS跨过费米能级，则该体系是金属。而两个尖峰之间的DOS并不为零。赝能隙直接反映了该体系成键的共价性的强弱：越宽，说明共价性越强。

由图中可知，Fermi能级处于DOS接近0但又不全为0。说明，该晶体大部分显半导体性质，但金属性较强。

③观察DOS由各自哪些轨道贡献的：Fermi能级左侧为价带，主要由d、p轨道组成，s轨道贡献也有一部分；Fermi能级右侧为导带，主要由s、p轨道组成。

如果具体要分析是Zn还是S的那个轨道对DOS贡献较大仍需进行下一步。

图十一 DOS与PDOS的初步分析

（6）每个原子的PDOS：操作步骤如下，打开ZnS.xsd→ 选定Zn（或S）原子→ 进入CASTEP Analysis → 进行如下设置→ View。依次得到Zn与S的PDOS图，如下。

图十二 单个原子的PDOS分析

图十三 分别是Zn和S的PDOS图

分析：将以上两个PDOS与总的DOS进行对比

①价带：Zn的d轨道与S的p轨道是价带的主要组成来源，S的s轨道有小部分贡献。

②导带：Zn的s、p轨道与S的p轨道是导带的主要来源。

【总结】

能带结构与态密度的分析都是用于探究固体的结构性质的手段，它能很好的预测材料的性质（如成键的趋势、化学键的组成等）、用理论去解释实验现象。

来源： <http://www.cailiaoniu.com/51344.html>

Material studio linux下安装 制定临时文件tmp存放位置

刚开始在Linux下安装Materials studio没有经验（MS7.0），按照网上可搜到的教程一路yes安装下来的，刚开始使用没有问题，过一段时间之后就发现一运行就报错（具体错误忘了记录下来），仔细分析后发现运行比较大的超胞很快就报错，原胞则running一段时间之后报错。后来发现原来是tmp空间太小：最开始我只是把linux的/目录分了50G，现在安装了一些东西之后只有20G空间，而MS默认安装的临时文件就放在/tmp文件夹下，运行一个任务，tmp瞬间就多出了13G的东西（经过测试，我优化一个24个原子的结构，tmp内文件最大占用31G），随着时间延长，里边东西会更大，直到空间不够了之后就会报错。
发现了问题所在就好办了，然后就开始想办法解决。
1. 首先说明的是我的/home单独分区，有500G空间，所以决定把以后临时文件放在/home下，于是在/home/sunny目录下创建了一个tmp文件夹（sunny是我的帐户，同时也是在这个帐户下安装的MS）。
2. 

1》网上有人说要修改Accelrys/MaterialsStudio55/share/bin目录下的ms_setup.sh

打开之后有一句gatewaytmp="/tmp",然而7打开之后并没有发现设置tmp路径的语句，自己写上一句也没有效果，失败。。。

但是自己看会发现在ms_setup.sh中有一句

cfg=$ms_root/etc/Gateway/ms_vars.sbd

于是试试看的打开了ms_vars.sbd文件，果然发现了设置临时路径文件，修改之后，成功！⧬⧬⧭⧭

参考：tmp文件夹设置更改

   Materials-Studio5.5在Linux服务器上安装与测算讨论

[转载] 对称性原理——VASP计算

     有时在INCAR文件用了ISYMM=0,打破对称性优化,但是,虽然这个关键词是在不保持对称性的前提下优化,但是可能还是以前的对称性, 或许最终的能量最低的结构是一个对称性降低的结构,这种情况在dope中常常遇到,而Jahn-Teller 效应或许直接影响到体系的性质.所以面临的问题就是如果真正打破这种对称性.这种优化不能找到最低能量的原因：主要可能是在保持对称前提下找到了一个local 能量最小点,而非全局的最小点.
     当然对于IBRION的设置可能也会影响到计算的结构.详细的情况可以参看vasp说明书.Vasp计算结束后，可以从OUTCAR里提取结构的对称信息（能带结构本征值的写法也可能跟这个有关），vasp静态计算（ISYM取默认值的话）计算并不改变POSCAR中的结构的对称信息，它和我们在MS中是否启用了P1无关。

     每种分子都有数学上与之对应的点群,点群只有23种,可以通过x射线多晶衍射图样分析出分子对应的点群,点群特征表当中明确说明了该点群中所有的对称元素,对称元素更多的（点群阶数更高）的分子结构,其对称性也相对高，对于graphite，空间群为P 63 m c，对称操作应该是12个；一般计算软件会认为graphite是No.194，即D6h对称性，有24个对称操作。

     原胞要选择原子数最小的晶体重复单元，可以有很多种形状，只要原子数最小；单胞要选择反应晶体对称性的，同时原子数尽可能小。看晶体的不同，比如简立方的 原胞就是单胞，复杂一些的，金刚石的原胞就和单胞不一样。你选择primitive cell后，原胞本身内部没有最小重复单元，也就没有对称性了。这个原胞是否可以用来计算，要看它能否表达晶体的对称性。从计算角度来说，原胞含有原子数最小，计算效率最高，但由于计算过程中没有对称性限制，原胞内原子的位置也就没有对应的限制，这样算出来的最后结果是否满足晶体对称性的要求则需要再次检验（就是在build-symmetry-show symmetry下面找找，和原来相比较，变化了没有）。而单胞尽管含有的原子数大于或等于原胞，但由于其反映了晶格对称性，因此计算过程中单胞内原子的位置移动也要受对称性的制约，计算完成后，晶体的对称性不需要进行算后重验。

      VASP计算中可以设置是否考虑对称性，考虑对称性的话离子会按照原有的对称性驰豫，即使是超胞，也会简化成单胞来优化计算；不考虑对称性的话，离子就可以任意方向的移动。计算晶体的话是采用原有对称性的，团簇是不能考虑对称性的。

       vasp对于空间群的识别能力是不是不强啊？对于对称性较低的材料，用vasp优化结构以后为何对称性会消失，变成了p1.怎样调整参数才能使对称性不变，即优化出的CONTCAR具有和POSCAR一样的空间群？通过调节SYMPREC的值来控制一下，当然了有的时候还是不好使，可以试一下。对于VASP里边的ISYM参数，如果不对它进行设置，让它保持默认值1或2，那么优化计算时，自始至终体系的初始对称性将保持不变。 如果把它设置为0，则计算时将不考虑对称性，优化出来的结构和初始结构的对称性有可能不一样。用PSTRESS参数给体系做加压的优化计算，测试表明，ISYM对优化的结果（如能量，构型）影响并不是很大。据说VASP对晶体的对称性识别能力不好，并且只能粗略地识别点群而非空间群，不知是否如此？VASP中实际上是由SYMPREC这个参数来控制的，默认值10^−5。我试过SYMPREC=0.001，可以识别出D_2h，但感觉精度不够，保持对称性（ISYM=2）做结构优化后lattice parameter略微偏离了六方。从这里我们可以看出，在弛豫蓝磷的时候，并不能很好地得到凹陷结构的六方格子。

      我在INCAR文件里已经设置了ISYM=0，而且把优化前和优化后的结构都导入material studio里面看了，没有什么问题，能够找到对称性。应该是放开对称性所得到的优化结果稍稍偏离了高对称性的结构，可是这种情况下K点的设置不可能体现 这种微小变化，该如何去掉那个错误信息？降低SYMPREC只是降低程序判断对称性的标准吧，我已经设置了ISYM=0了，为什么还有关系？

参考链接：

[1] vasp计算中如何指定结构的对称性；vasp计算改变结构的对称性；关于vasp

[2] 晶体对称性的判断；如何判断几种物质的对称性的高低；vasp计算出错,望大家帮忙

[3] 有关晶体结构对称性的问题急求解答；关于能带图中的对称性；VASP计算前的验证

[4] VASP识别对称性的能力如何；优化结构怎样保持对称性不变；讨论VASP里边ISYM参数的重要性

[转载]新编国家自然基金申请书——写作全攻略

转自：http://bbs.sciencenet.cn/home.php?mod=space&uid=60562&do=blog&id=403396

 

在国家自然科学基金的申请课题中，只有少数项目是选题本身不够新颖，大多数项目是对研究内容、技术路线的阐述不够清楚和填写形式上存在漏洞而未中标。针对以上问题，我们通过对这些年课题评审情况进行深入研究，结合这几年对申请书进行修改的经验，组织在国家自然科学基金委员会工作多年的资深科研管理人员和参加评审的专家教授组成了咨询中心：

指导思想篇

1、追求卓越，在知识上要绝对专业，坚决反对侥幸心理。
2、相信NSFC申请是公平的，大家靠实力竞争，必须花大力气写标书；如果你认为NSFC只有关系，你就不用继续往下看了。
3、NSFC是一个系统工程，需要花很多时间和精力，而不仅仅是几页标书，是智慧沉淀的结晶。
4、不要把NSFC看的高不可及，你要相信自己的创意，哪怕你只是一名一年级硕士。
5、机会主义是有的，但我们没有什麽其它的资本，只能消灭标书里一切可能的失败因素，加上完美的选题和课题设计，彻底征服评委，不给评委任何黑掉你的机会。
6、基金申请不同于实际研究课题设计，必须把个人兴趣与NSFC兴趣结合一致，投其所好。

立题依据篇

1、题目要有新意，吸引人，既要概括主题，容易懂，又要有些少见的新词或缩写，调胃口。
2、5000字左右，最多两页，不包括文献，行距字体大小适中。
3、国内外研究现状及分析一定要准确，甚至是中庸，绝不能偏激，不然不同意你的专家会带着逆反心理看你的标书，你死定了。
4、课题研究的具体问题和研究意义，必须说的声泪俱下。应该达到的境界是：连你自己都认为这个课题不做就没有天理，尽管这个课题其实只是一堆屎，呵呵。当然如果有实力，可以解决关键的科学性问题，那再好不过。然而课题意义不是最重要的，但常常被撰写得份量过重，课题总体构想、大体实施方案及可能的预期结果才是人们最关心的。
5、要把复杂的事说简单。既要论述充分，写作又要简练，最多两页半（不算文献）。剔除所有不必要的知识细节、理论和概念，要舍得割肉才行。越简单，出错越少，专家不懂的越少（他们有时确实有知识盲点）。有人主张“要让评委看过之后，感叹您idea的精妙，却不太明白您的理论依据”，我认为在面上项目不太合适，在重点项目还可以。我赞同“写出来的理论，要让人家能欣赏”。写出来的理论，要让人家看不懂“，这份申请书很危险。
6、立论依据要非常突出：理论性课题一定要有新观点，应用性一定要实用，与现有理论或方法具有明显的先进性，总之要让人感觉到有意义。
7、一定要有可预见的成果，至少画一张大饼，但看上去要象真的才行。基金委的家伙们是撒把米就叫你下蛋的，如果你说：“吃完米，明儿再下”，那你就只有饿着了。
8、任何重要的论点都要有文献标注，有文献就等于没有疑问。参考文献要新，最好是当年的。而且一定要引上Science、Nature、Annual Reviews系列杂志的近期文献，增加自己立论依据的权威性。最好包括已有工作基础，将已有相关结果以及发表的杂志列上，可以增加可信度。
9、一定多让本实验室的人修改，特别是中过基金的前辈，要改15遍以上才行。请外人修改时要“防人之心不可无”。
10、标书的评委参差不齐，评审意见也差异悬殊。好的标书最容易受到高水平评委的赏识，只要你的题好，这些评委是好征服的。难就难在如何让水平差的评委通过你的标书。我认为除了运气好，少碰到一些这样的评委之外，最关键的一点就是让他们看懂你的标书；第二就是标书不能太长，他是看不下去的；第三就是实验设计在不失科学性、先进性的条件下，尽可能简单，千万别让他觉得你比他高很多，那样你死定了。所以一份好的标书是在高水平教授和低水平教授之间的平衡，写的非常玄妙的标书通常中不了。
11、评审专家通常是本专业的，也可能不是，尤其是交叉学科投递的项目，评审专家未必对你的研究领域特别熟悉。所以尽可能少引入非常专业的概念，如果不可避免，也要解释清楚。
12、文字写作要有适当的弹性，不能把话说死，留有余地。因为你肯定会碰到不同意你课题的专家，除非你运气实在好。对于赞同你课题的同行，只需证明你具备完成课题的实力就行了，这点容易做到。标书的目的其实就是征服对你课题不同意，甚至存在偏见的评审。所以立题依据的写作实际上就是一种心理诱导过程（哈哈，骗子可能最拿手了），你开始的观点应该处于偏见评委和你真实观点之间，稍偏你一方，处于容忍范围，他不会立即提出反对，下一步再偏一点儿，逐渐下去到最后，他还是没提出反对，你就胜利了，行骗成功！
13、本人不赞同把认为重要的句子字体增粗或下面打点以示关键，但这也许对于一些评委管用。

研究方案篇

1、研究目标要明确要精，提法要准确、恰当；内容要详细但文字不宜过多，且一定不能写得太具体。关键的问题要突出，一定要准确，且要有一定难度，但不必写的太具体，否则有时会出现mission impossible。
2、研究内容要集中，与研究目标紧密一致，只作支撑课题最关键最必要的内容。不可为多作实验显示劳动量或增加预算而使研究内容过泛
3、可行性分析是你说服评委的第二次机会，可按成熟的理论基础（理论上可行）、研究目标在现有技术条件下的可实现性（技术上可行）、本单位现有技术设备实验材料的完备（设备材料可行）、课题组成员完成课题能力（知识技能上可行）等几方面分层论述。可以找一家比自己单位强的合作伙伴，把他们的软硬件条件也加进去。
4、实验方案和技术路线合理、可靠、可行，没漏洞是最重要的。思路好，材料独特，方法独特新颖，会增加获得资助的机会。技术当然是越新越好，但未必需要采用最时髦的研究手段，不能为了技术而研究。
5、研究内容及方案切忌复杂，步骤最好有一流程图。研究方法、技术路线、实验方案不能太具体化，容易出漏洞。但你必须让评委认为你十分了解实验技术的整个过程，可以尽可能多的应用技术术语和技术缩写，写出主要实验材料和实验过程。
6、技术方法一定是本实验是已经建立的，至少是有相关实验基础，或虚拟的基础。所有关键技术要有文献出处，最好是自己实验室发表的，有文献就等于没有疑问。如果本单位力量弱，可挂靠较强的研究机构，从而使评审相信你能完成课题。关键实验材料必须已经具备，或可以获得。这些问题应该附有相应的证据（如MTA）。
7、创新点要切合实际，又要有所发挥了，但语气要肯定，指出国际国内研究的先进性和创新性，点明理论和现实意义。

8、预期结果要考虑对基础和实用双重的价值。
9、以发表论文和申请专利结题比较容易。最好突出SCI收录杂志的影响因子，给基金委的专家们觉得，您的实力确实不一般。因为最终结题情况，是基金委专家们最关心的事情，他们当然愿意把基金支持能发表高水平文章的人。

工作基础篇

1、工作基础是你说服评委的第三次机会。课题科学先进、技术路线新颖合理可行、工作基础雄厚这三方面表述要紧密联系、前后呼应。
2、一定要有基础。把实验室发表的所有文章搜集起来，找出与你设计课题相关的，只要沾边，都列上。自己最好在研究生一年级就发表综述，如果努力，第二年申请就来得及。如已发表高水平文章，基金申请基本没问题。文章与课题关系远一些无所谓，最好既相关，又不同。
3、预实验结果很重要，而且是有硬data的结果，一定附上。但一定要慎重掌握，不要写的太多，评委会认为你的工作做的差不多了，没必要再申请基金了。只预期你的课题肯定有好的结果就行了。
4、工作基础可以找个较强的合作单位，你就强壮起来了。
5、有针对性地把研究队伍的相关工作经历、论文、成果等展示出来，但相关基金就最好别露富了，呵呵。

人员组成篇

1、主要成员6-10名，结构合理
高级研究人员（1-2人）
中级研究人员（2-3人）
技术人员及研究生（3-5人）
2、参加人员技术力量的配备要合适，必须保证一定的劳动力。
3、1名高职足够，多了浪费资源，现在NSFC限项很死的，我们的高职资源快耗竭了。
4、中级人员是骨干，但在职的不要太多，1－2名
5、技术员2名左右，很重要呦，这是专业技术保障
6、研究生不能少于2名，这是主要劳力，地球人都知道。但也有人认为而不应将研究生列为主要人员，这样NSFC会认为人员稳定，富有干劲。
7、成员介绍要紧扣课题的研究内容和技术路线，既注重梯队、比例、技术力量等科研综合实力的展示，又注意与本课题相关
8、最好不加入老先生，除非他是院士，答应给你基金。不过找个好的副高作课题指导，他的工作就相当于你的了。但恐怕他的基金还申请不过来呢，哪舍得把宝贵的名额给你呀。

个人简历篇

1、申请者和项目组主要成员的学历和研究工作简历，近期已发表与本项目有关的主要论著目录和获得学术奖励情况及在本项目中承担的任务，所有复印件一定要附上，眼见才为实，别忘了扫描到电子版里去呦，评委看的是那个。
2、申请者和项目组主要成员正在承担的科研项目情况，包括自然科学基金的项目，要注明项目的名称和编号、经费来源、起止年月、负责的内容等。完成的可以都列上，没结题的一定不要写了，基金委不同情富人，何况我们还是装富的人。
3、中级技术职称的推荐信或在职研究生申请项目的导师推荐信一定不要忘了。
4、 至于申请名分问题，就不好讲了，仔细研究申报指南吧，一切按常规，世界上就没有奇迹了，呵呵。
5、个人简历一定有针对性的倾向于课题方向，并与课题中各人的分工相一致。所从事的研究项目可适当给出，但不能过多，保证课题组有充足时间完成基金课题。

经费预算篇

1、 要求按照《国家自然科学基金经费管理办法》认真填写，
2、人员费：5 %n管理费：5 %雷打不动，人不值钱呀。
3、实验材料费：60-70%必须占大头
4、仪器费<10%，合作费<10％，不要购置5万元以上固定资产及设备了，实验室也别装修了，NSFC舍不得。但如果有超过万元的仪器设备费，会给人研究条件不过硬的印象，基金委当然希望把钱投到硬件条件好的单位，可以把基金用于刀刃上。
5、了解当年NSFC资助力度，面上项目自由申请经费以此为标准
6、个实验材料开价要合理，不能狮子大开口。实验不够就把要求拉高些，技术先进些，二十几万很快就能虚拟花光了，很爽！但不能胡来，会死人的。败家要败得冠冕堂皇，呵呵。

摘要写作

1、摘要可能是标书最后写的部分了，但却是评委最先看的部分，很多标书在这一关就倒下了。
2、摘要字数少，但最忌讳写的平淡无奇。要麽钩起评委浓厚的兴趣，要麽激发他万丈怒火，都算胜利。哈哈，当然要努力后者。但遇到对课题有偏见的专家，能做到后者就不错了，至少他没把你的标书扔一边去。
3、基于以上认识，摘要一定要语气坚定，旗帜鲜明，一反立题依据中的中庸之道。其实语句的变化不大，知识删除了有弹性的话就是了。
4、摘要字数有限，资源宝贵，惜字如金，因此要特别注意重点突出，讲明现状、课题意义、课题构想和预期结果。
5、防止“头重脚轻”，削减一般性细节描述，多用概括性语句，讲明现状、课题意义、课题构想和预期结果部分要相互平衡。

学科选口篇

1、申报的方向和学部很重要，往往结果天壤之别。尽量避重就轻，在竞争不很激烈的领域申请，除非您有充分的把握。
2、投到你老板能量比较集中的学科，是第一选择。
3、仔细研读基金申报指南，洞悉各专业领域倾斜性项目和优先资助方向。
4、仔细分析NSFC历年与你课题相关资助项目在各学科的分布，发现隔年资助或近几年资助递增的学科，你基本找到钱在哪了。
5、学科交叉鼓励，但尽可能投到你熟悉的学科。如果十分生疏，找个熟悉那学科的人作搭档，不然你会迷路的。

[转载]应聘高校教师的试讲技巧

　
当教师不好，当高校教师也没什么好。
　　好处：好听的虚名。
　　不好处：科研压力与不成正比的待遇。
　　 
　　在实在没事可干的时候，你如果还是没有退路地只有应聘当老师，我就教教你吧（不要认为现在找工作只讲关系，高校还是有惜才的）：
　　
　　1、好的自我介绍
　　
　　要自信，平和而有底气。要简洁，不超过3句话，同时又能表明你的姓名、毕业学校，注意用平和的口吻传达自己谦虚的态度。一般高校招聘都是没有学生，只有领导和专业老师听课的哦。
　　经典例子：“各位领导、各位老师：大家好！我是xxx,来自xxx大学,xx学历，非常感谢大家给我这个试讲和学习的机会。今天，我要讲的课题是：......”
　　 
　　2、准备一个既有学术性、又有实践性的教学课题
　　
　　就是题目要新颖，不可太平淡，要让评委们听到题目就耳目一新。可以象论文一样有主、副标题。千万不要照本宣科，一定要：
　　　1、或加入自己的理解；
　　　2、或多方引证；
　　　3、或推进概念、常识等的理解深度。注意学术性观点的论证或出处，并结合实际讲例证。
　　 
　　3、设计一个好的结构
　　
　　自我介绍和报出课题已经花了3分钟，其实评委们虽然还没决定要你，但该淘汰出局的却已经基本确定了。接下来，制胜之处在于好的课堂结构，要尽量把精彩的内容讲在前面，比如板书课题之后，你最好马上将课堂讲解的要点分析出来，以便下一步逐步讲解。
　　记住：不管应聘对手有多少，评委永远不可能有耐心听完所有人的45分钟。15钟的时候，你已经将部分细节性问题解析了1-2个，别人已经知道你的教学水平了。所以，最好将整堂课的关键问题设计在12--15分钟时进行讲解为佳。也许，你还没讲完，已经叫停了，因为，后面还有人等着哪。如果只有1-3个应聘的，那就只有讲完了。但是，精彩在前照样没错。
　　 
　　4、目中无人
　　
　　现在很多人没有学师范的，又跑到高校当老师。不要看你在高校时的老师平时随便散漫，学那个样子，必死无疑。也不要紧张，上台其实大家都紧张。防止紧张的方法是：看第三排人的头顶（记住别看他的眼睛，看的位置不要太前，也不要太后），在第一次开口前先在这个位置环顾四周，借机同时平静心气。讲课阶段也只扫视这个位置，所有人就会觉得你在看他，其实呢？你谁都没有看。这就叫目中无人的技巧——当下面没人。
　　 
　　5、板书美观
　　
　　你的老师可能从不板书。但你切记那是你进大学之后的事。除非你的多媒体课件是经过专家级从内容到形式的把关，否则用的不好，只会适得其反。要用，要注意：
　　　1、不要连篇累牍打文字；字不宜多，在于精也；
　　　2、千万不要坐在电脑前，看着屏幕讲话。这样没有身体语言、缺乏交流互动的教学，结果是死翘翘；那么，你还不如用粉笔板书保险，只要注意写很长的文字时，别老屁股对人就可以啦，要么缩短精简内容，要么侧面对观众加边写边口述。字不太好不要紧，主要靠工整，别用手擦黑板，别乱圈乱涂，要有1、2、3这样的条理性。
　　 
　　5、仪表风范
　　
　　声音尽量响亮，显得自信。不要玩粉笔，搓手等小动作。一般情况下两脚与肩同宽，重心正一点，不要歪肩斜背。适度走动加适度手势，能缓解自己的紧张感。准备一份详细教案同时，以板书内容设计一份简案，方便讲课时自己提醒自己下一部分内容是什么。
　　 
　　6、课前训练
　　
　　反复讲解联系，把每一阶段的时量、速度、抑扬顿挫都要调节好，不厌其烦是成功的关键。如果你的专业牵涉图片，最好图文并茂，图片怎么贴，贴哪里都要实现设计好。
　　 
　　嘿嘿，本人方法屡试不爽，帮过一些人。以前秘而不宣的，还有一些小伎俩，适合不同专业，就不一一详述了。

转自： http://www.tianya.cn/techforum/content/140/1/589882.shtml

从DOS图确定成键类型的一些讨论

J. Phys. Chem. B 2004, 108, 14477-14483, 
Oxygen Overlayers on Pd(111) Studied by Density Functional Theory里面有这样两段话，
The adsorbate-adsorbate interaction, obviously, also affects the density of states (DOS). The DOS for the clean Pd(111) surface and the theta > 0.25 ML and theta > 1 ML overlayer structures (with O in fcc sites) are shown in Figure 8. In particular, the difference between the DOS of the clean and the adsorbate covered surfaces clearly reveal the O-Pd bonding and antibonding states. They are just below and just above the nearly fully occupied palladium d band: bonding states around 5-8eV below the Fermi level and antibonding states around and just above Ef.
For the full monolayer case, we see 4 peaks at the lower edge of the d band: one peak at -7.2 eV, a double peak around -5.8 eV, and peak at -4.7 eV. Obviously, at this coverage we expect the formation of an adsorbate bandstructure and this is shown in Figure 8. The three lower DOS peaks (-7.2 and -5.8 eV)  are clearly due to the oxygen p orbitals (more precisely due to the bonding states the O 2p orbitals form with the Pd d band). The -4.7-eV peak has mainly d character. It is due to a state that at the K^bar point splits off the bulk d band. The presence of a noticeable oxygen-oxygen interaction in the overlayer is clearly reflected, for example, in the 2-eV bandwidth of the bandstructure of the bonding states. The antibonding O-metal states are also visible in the bandstructure plot, namely, around -2 eV and just above the Fermi level.

问题是：
成键态和反键态在bandstructure上有什么特征？如何识别？
成键反键在能带图或者态密度上的样子是什么？能从电子密度上看出来么？

回答：
实际上，在DOS图上，每种元素都有大致的能量范围，例如这篇文章里就用到了两个，一个是清洁的Pt的能量范围，一个是O的能量范围（特别是文中还指出了O的Pz轨道的能量范围）。
另外要考虑的一个问题是，当O和Pt发生键的杂化的时候，最终得到的杂化轨道的能量是不同于原先的轨道能量的。其中，成键轨道（也就是电荷密度在键上能聚集的轨道）的能量低于原先的轨道的能量，而反键轨道的能量则要高于原能量，升高和降低的能量应该是相等的。
按文中的说法大致这个量级是2eV。那么在DOS上就可以看到对应的新的键轨道的能量。特别是，作者给出了DOS的差值图。这里系统中只有Pt和O两种元素，那么这个差值图可以体现出新分布到O原子上的电子。
费米面以下，deltaN>0的部分，来自于O与Pt的成键轨道，文中特别指出是Pz轨道，deltaN<0的来自于反键轨道，至于费米面以上的，则是Pt和O的反键轨道。
当然，如果作者能给出分波态密度，那就更清楚了。

问：怎么能从bandstructure看出O-O相互作用？
答：作者说到了O和O的强的互作用。这可以从原胞大小不同看出，即(1x1)和(2x2)的情况下DOS的差别。可见，原胞变大，也就是O的密度降低，O之间间距变大的时候，-7.2和-4.8eV的峰高都下降，对应的，大概0.3eV的反键轨道的峰也下降了。

问：原子数少，就是一个一个点也可以把成键反键数出来。那么原子数多的情况下，分析成键，反键，或者什么晶体场劈裂意义大么？

答：很大。原子数多的时候，这样的分析才更有意义，不过需要更多的经验。
特别是那些做钙钛矿或者铜氧化合物的人就更需要了，因为这些系统里，原子数太多，而且多数涉及到d轨道甚至f轨道，再直接去分析能带图就不现实了。
另外，分析晶场劈裂有时能直接给出结果的，甚至是在做具体的计算之前。这也有利于对计算结果的确认。万一算错了，也可以知道，否则迷信程序，出了原则性的错误，那就再糟糕不过了。
最后，文章里有这样的分析，不是更好发文章吗？:D

对于TMO而言，晶体场劈裂强度和格点上U项的相对大小直接决定体系最终的自旋排列和分波轨道占据情况，这些结果又直接的决定了orbital ordering和charge ordering之类。换句话说，“序”这个概念贯穿于始终。对于这一大类体系而言，DOS远比charge density好用。从band structure来看，必须选择重要的能量窗口分析才有效

成键反键态的电荷密度形象：

在最简单的情况下就是电子云积聚在bond上是成键。下图是在网上找的成键轨道和反键轨道的图像。颜色代表轨道的相位。明显，同样颜色的轨道如果叠加，最后的电荷密度应该是增大，这就成键了，但是入轨相位相反，则波函数相消，最后就是成反键态。

可行的分析atomic bond的类型的方法：
原则上讲，pi-bonding或者delta-bonding的确认应该从本征矢里（最好是由原子波函数展开的空间）看相应于各轨道的系数的正负值。
另外，可以做分波电荷密度图，差分或者二次差分的电荷密度分布图，由电荷分布的形状来确定成健的分波轨道和成键类型。
或者可以从COHP或COOP的概念来处理，可以用coop分析在pdos和charge density的基础上来分析成键轨道间的相位问题。
或者直接在pdos或者dos图上确定杂化峰：费米面下叫bonding states，以上叫anti-bonding states。

转自：从DOS图确定成键类型的一些讨论