6.12. MD ‣ 界面ビルダ メニュー

あらかじめ用意された複数のシミュレーションセルのファイル、メインウィンドウに表示されている構造、または真空層を接合して界面モデルを作成します。 ツール ‣ 環境設定 メニュー で新仕様と旧仕様の機能を切り替えられます。新仕様の機能は次の通りです。

接合後のセルは次の手順で作成されます。

  1. Typeで指定した構造を読み込みます。その構造がprimitive cellであり、Use conventional cellにチェックが入っている場合は、conventional cellに変換します。

  2. Wrappingで指定された方法で原子位置を折りたたみます。

  3. Operationsで指定された操作をCleave plane, Transform by matrix, Shiftの順に適用します。

  4. Replicate boundary atomsにチェックが入っている場合は、セル境界に位置する原子をコピーします。

  5. Boundaryで指定した方法でセル境界を取り直します。

  6. ここまでの操作を全てのセルに対して実行します。

  7. 接合前のセルにおける分率座標(積層方向を除く)を保持する形ですべてのセルを接合します。接合後のセルのサイズはIntervalとIn-Plane Axesにより決定されます。

Interval

セル間の距離を指定します(単位はÅ)。

Stacking axis

積層する方向を指定します。

Order

積層する順番を指定します。

In-Plane Axes

界面水平方向のサイズの調整方法を指定します。Average in-plane axesの場合は、全セルの平均値に調整します。Use selected cell axesの場合はその右のプルダウンメニューで選択したセルの値に調整します。

各cellの+/-ボタン

セルの数を増減させます。

Type

Displayed cellの場合は、このセルにメインウィンドウに表示されている構造を読み込みます。Fileの場合は、このセルに指定したファイルの構造を読み込みます。Vacuumの場合は、このセルをHeightに指定した長さの真空層とします(単位はÅ)。

Operations

読み込まれたセルに対し次の処理を実行します。

Reset

Operationsの設定をリセットします。

Cleave plane

指定した面方位にセルを取り直します。Configをクリックすると詳細を設定することができます。具体的な操作方法は スラブを作成 で確認してください。

Transform by matrix

指定した回転行列を用いてセルを取り直します。Configをクリックすると詳細を設定することができます。具体的な操作方法は 単位格子を変換 で確認してください。

Shift

界面水平方向の位置を指定します。Configをクリックすると詳細を設定することができます。Align marked atomsをクリックすると、選択した2原子の界面水平方向の位置が揃うようにシフト量が自動で決定されます。

Wrapping

セルの外側の原子に対する操作を指定します。Wrap for each moleculeの場合は、各分子の重心がセルの内側に来るように周期境界条件を考慮して座標を折りたたみます。Wrap for each atomの場合は、すべての原子がセルの内側に来るように周期境界条件を考慮して座標を折りたたみます。Do nothingの場合は特に操作をしません。

Boundary

積層方向のセルの接合時の境界を指定します。セル間の距離はここで指定した境界の間で計算されます。Cell boundaryの場合は、読み込んだセルの境界が接合時の境界となります。Outermost atomの場合は、積層方向の最小および最大の座標を持つ原子の位置が接合時の境界となります。

Replicate boundary atoms

チェックが入っている場合は、積層方向のセル境界に位置する原子を、周期境界条件を考慮して両側にコピーします。

Use conventional cell

チェックが入っており、読み込んだセルがconventional cellに変換可能な場合は、conventional cellに変換した上で処理します。

Lattice Matching

セルが2つの場合に、条件を満たす回転行列を自動で算出します。パラメータを調整した後でSearchボタンをクリックします。そして、リストに現れた構造の中から採用したいものにチェックを入れApply changes backをクリックします。

OKボタン

設定された内容に基づき界面モデルを作成します。

旧仕様の機能は次の通りです。 あらかじめ用意された二つのシミュレーションセルのファイルまたはメインウィンドウに表示されている構造を接合して界面モデルを作成します。

Cellタブ

界面を挟む2相(Cell1とCell2)を指定します。

Use displayed cell

メインウィンドウに表示されているモデルを相に指定します。

Load from file

各種形式の構造ファイルからモデルを読み込んでを相に指定します。

Directionタブ
Axis perpendicular to interface

界面垂直方向の軸を指定します。

Order

Cell1とCell2を接合する順番を指定します。

Interval

Cell1とCell2の間隔を指定します。

Specify interval between cell boundaries

入力した値は、セル境界間の距離となります。

Place atoms on cell boundaries on both sides

チェックを入れると、セル境界直上に置かれた原子を、界面垂直方向の両サイドにコピーして配置します。 Axis perpendicular to interface がc-axisの場合、c軸上(直方体セルの場合はz軸)の分率座標が0または1の原子は、分率座標がそれぞれ1または0の位置にコピーされます。

Specify interval on selected axis between outermost atoms

入力した値は、 Axis perpendicular to interface で選択した軸上のもっとも外側の原子間の距離となります。

Adjusting cell size parallel to interface

界面水平方向のセルサイズの調整方法を指定します。

Scale both cells to average size

作成される界面モデルの界面水平方向のセルサイズが、Cell1とCell2のセルサイズの平均値となるよう、原子位置をアフィン変形します。

Scale to size of...

選択したセルサイズに、他方のセルサイズを合わせるよう、原子位置をアフィン変形します。

Extend size of smaller cell while keeping atomic positions

原子位置は変更せず、小さい方のセルサイズを大きい方のセルサイズに変更します。

Repeatタブ
Number of cells

界面モデルの作成時に、Cell1およびCell2のスーパーセルの個数を指定します。 Suggest ボタンをクリックすると、Cell1、Cell2それぞれどの個数にするとセルサイズの比がいくつになるかを表示します。 Ratio が1に近い組み合わせを選ぶことが推奨されます。

Operation for atoms outside each cell

セルの外側に位置する原子があった場合の扱いを指定します。

Wrap for each molecule

周期境界を考慮して、分子単位でセルの内側に位置を移動させます。

Wrap for each atom

周期境界を考慮して、原子単位でセルの内側に位置を移動させます。

Do nothing

何もしません。

Buildボタン

設定された内容に基づき界面モデルを作成します。