slab的带隙相比bulk小多少？

alma

我尝试计算了TiO2-rutile bulk的带隙，DFT, 不+U，带隙大概1.8eV，和material project上的1.78eV大致相同。算110面的slab时，带隙，+u或者不+u，带隙大概都是1.3eV左右，相比bulk小了0.5eV，查了一些文献，也有不少案例都是slab带隙明显小于bulk的。
但是针对TiO2，很多文献算slab的带隙，+u之后，得到了2eV甚至是3eV的带隙，而且给的U值并不算很大，在4-6之间，可是我没法复现类似的结果，我就是把U调大到6，rutile-slab的带隙还是1.3左右，没有明显变大，更别说达到3eV的实验水平了。


我的问题是：
一般讲，slab相比bulk，带隙能降低20%-40%左右吗？
+U能让带隙从1.3eV变成3eV这么大的差距吗？
文献中给出的slab计算结果，用+U的方法得到3eV这么大的带隙，是否可信？

wzkchem5

你的slab和文献的晶面一样吗？表面悬挂键的饱和方式也是一样的吗？
slab的带隙比bulk小，一般是因为boundary state，而boundary state的种类、密度和边界的处理方式关系很大，比如直接切一个面，和切完以后把断键用氢饱和，以及切完以后虽然不加氢但是做relax让表面重构，结果都会很不一样。