Device Studio亮点功能

Device Studio（简称：DS）作为鸿之微的材料设计与仿真软件，能够进行电子器件的结构搭建与仿真；能够进行晶体结构和纳米器件的建模；能够生成科研计算软件 Nanodcal、Nanoskim、MOMAP、RESCU、DS-PAW、BDF、STEMS、TOPS、PODS、VASP、LAMMPS、QUANTUM ESPRESSO、Gaussian的输入文件并进行存储和管理；可以根据用户需求，将输入文件传递给远程或本地的计算机进行计算，并控制计算流程；可以将计算结果进行可视化显示和分析。

上一期的教程给大家介绍了Device Studio结构操作的内容，本期将开始介绍Device Studio亮点功能7.1-7.3的内容。

7.亮点功能

7.1.超胞识别原胞

Device Studio具有超胞识别原胞功能，其操作非常简单。如在Device Studio中导入石墨烯超胞结构的界面如图7.1-1所示（石墨烯超胞结构在XY面的3D视图），在该界面中点击Build→StandardizeCell则实现将石墨烯超胞结构识别为原胞结构如图7.1-2所示。

图7.1-1: 导入石墨烯超胞结构的Device Studio界面

图7.1-2: 石墨烯原胞结构

7.2.Nanodcal一键计算

Device Studio在Windows系统下，针对Nanodcal、RESCU新增一键计算功能。对于Nanodcal软件，以MoS 2的能带计算为例，在已经做过自洽计算，并且生成MoS2能带计算的输入文件BandStructure.input的基础上，在Device Studio的Project Explorer区域选中能带计算的输入文件BandStructure.input→ 右击 →Run弹出Run界面如图7.2-1所示，点击该Run界面中的Run按钮则进行MoS2的能带计算，计算完成后的Device Studio界面如图7.2-2所示。

图7.2-1: Run界面

图7.2-2: MoS2能带计算完成后的Device Studio界面

图7.2-2中的能带图即MoS2的能带图，在Device Studio的Project Explorer区域的BandStructure.xml文件即MoS2的能带计算的结果文件。对于该结果文件，选中BandStructure.xml→ 右击 →Show View则弹出能带的可视化分析界面如图7.2-3所示。在该界面中，用户可根据需要编辑图片，如修改图像中线条粗细、线条的颜色、坐标轴取值范围；可自行设置标题和坐标轴的标注，同时可修改标题、坐标轴和标注的字体类型和字体大小，以及是否给字体加粗；勾选图7.2-3界面中的export size之后，可根据需要设定导出MoS2的能带可视化分析结果的图片的大小。

图7.2-3: MoS2能带的可视化分析界面

备注

Device Studio在Windows系统下，不仅Nanodcal具有一键计算功能，RESCU也具有，对于RESCU的一键计算这里不做详细说明，用户可参考Nanodcal一键计算。

7.3.柔性器件结构建模

Device Studio具有搭建柔性器件结构的功能，以搭建金-烷硫醇-金（Au-Alkanethiol-Au）柔性器件结构为例，首先在Device Studio中导入金-烷硫醇-金（Au-Alkanethiol-Au）分子器件结构如图7.3-1所示，在图7.3-1界面中点击Build→Bending of Device，弹出搭建柔性器件结构的Bent界面，在Bent界面中选择Both Side，并设置相关参数如图7.3-2所示，点击Preview即可预览搭建的柔性器件结构，点击Build即搭建好金-烷硫醇-金（Au-Alkanethiol-Au）柔性器件结构，其结构文件Au-Alkanethiol-Au_bent.hzw挂载在在Device Studio的Project Explorer区域的，搭建好金-烷硫醇-金（Au-Alkanethiol-Au）柔性器件结构的Device Studio界面如图7.3-3所示。

图7.3-1: 导入金-烷硫醇-金（Au-Alkanethiol-Au）分子器件结构后的Device Studio界面

图7.3-2: 搭建柔性器件结构的Bent界面

图7.3-3: 搭建好金-烷硫醇-金（Au-Alkanethiol-Au）柔性器件结构的Device Studio界面

审核编辑 ：李倩