本文为杨站长技术团队制作的《Materials Studio入门手册》第28篇，共约100篇。本教程旨在从零开始带大家入门MS软件，文末可下载更多学习资料。紧跟杨站长，学会计算，拿下顶刊！杨老师B站链接：https://space.bilibili.com/669166168关于MS软件、答疑等，可加入QQ交流群提问：915466022MS入门手册（20）：Materials Studio表面建模之吸附位置的精确控制
MS入门手册（21）：Materials Studio表面建模之分子位置的精确控制
MS入门手册（22）：简单界面模型的建立
MS入门手册（23）：Materials Studio建模 — 界面模型中原子的固定
MS入门手册（24）：Materials Studio建模 — 晶格失配度较大的界面：超胞模型
MS入门手册（25）：Materials Studio建模 — 晶格失配度较大的界面：根号模型
MS入门手册（26）：Materials Studio建模 — 六方晶系晶体界面
关于界面的问题我们已经讲解了很多，相信小伙伴们都可以按照我们的教程搭建出论文中所述的一些模型，如果有问题，还是欢迎一如既往留言给我们，比如可以带上论文题目，从而可以让我们更好的作为解答的参考。对于缺陷的问题，我们也讲解了很多关于点缺陷模型的建立方法，这次我们关注面缺陷，对孪晶界面的建立进行说明。孪晶界面涉及到晶界问题，在晶体生长领域可以解释晶核的聚集和形成过程。比如小MS在解释金刚石形核生长过程时，就经常会使用到这样的思想，不断建立孪晶模型，采用不同的晶界角（Σ），观测在不同晶界角的情况下，金刚石晶核是否能最终结合在一起生长成尺寸较大的次级晶核。首先导入金刚石的晶体结构文件，我们以切割不同晶面指数的表面的方式构建孪晶界面。分别切割出晶面指数为(3 1 0)和(-3 1 0)的表面。之后将两个表面组合成Layer。但是我们会发现组成的界面的原子不能够完全对其，而且两层中间有比较大的空隙，接下来我们可以使用之前讲解过的原点补偿和位置移动来进行调整。首先我们标记出对应的两个原子，在图中为标黄的原子，之后再在Properties区域读取两个原子的坐标，分别为左侧原子(0.5 0.1 0)和右侧原子(0.25 0.4 3.4)。在Build Layers对话框中的Layer Details选项卡中，调整Layer1的u、v坐标原点，使得对应原子坐标相同。（讲真，应该是两个原子的X、Y坐标差，但是如果调整u=0.25、v=0.3的时候，两层并没有完全对齐）当调整到u=0.25、v=0.4的时候，对应的原子的X、Y坐标才完全一致。这是因为版本问题还是其他神奇情况呢？但是Si的孪晶的话的确是两个原子的坐标差，小MS表示十分疑惑，欢迎小伙伴在实际操作的时候试图加以解释。对于Si的孪晶，得到的两个原子坐标分别为(0.25 0.5 0)和(0.5 0.9 4.2)，原点补偿u=0.25、v=0.4是完全没有问题的。另外，还有一个方式可以建立该孪晶结构，而且比起前面所说的，也是一般的教程所介绍的更加简单，就是使用Flip（翻转）功能，将同一个表面结构进行不同方向的翻转，从而形成孪晶结构。只有一个表面模型就可以建立孪晶？我们再从金刚石(3 1 0)晶面出发，在Define Layers选项卡中的Layer1和Layer2文件中都填入diamond (3 1 0).xsd。神奇的场景出现了，让我们把Layer Details选项卡中将Layer1的Flip调整为B，不设置原点补偿，按住Build按钮，然后我和我的小伙伴都惊呆了。如果翻转方向调整为A，好像看起来两侧长得一样，但是如果换一个俯视图的话就可以看出区别。所以大概Flip=A时是水平翻转，Flip=B是垂直翻转，两种不太一样的翻转方向。当我们有了Flip功能，实现下面的情况就变得极其简单：两个某个特定取向的晶核，在晶界角不断减小的过程中，最终可能在局部区域形成取向一致的结构，我们只需要按照上述的情况，建立根号表面，并将其中一个表面进行翻转，就可以最终实现这样的效果……看起来很有道理的样子，嗯，这就去做，一个很好的建模灵感可来之不易呢。大家可以根据这一段描述自行进行尝试，因为这个部分是小MS未完成的博士论文部分，就不贴图给大家啦。两个部分离得太远了要怎么处理呢？我们可以使用移动片段的功能，很容易实现将两层原子结合在一起。比如前面的那个Si孪晶，对应的原子之间的距离为4.2 Å只要选中右边的部分，向左移动相同的距离就可以实现孪晶效果，不过问题是，好像有原子重叠在一起了。但是没关系，反正我们之前已经知道需要平移的距离，我们只要事先把会重叠的界面原子从某一侧删掉，然后再使用平移功能就可以了。好啦，今天的教程就到这里吧，我们对于建立孪晶界面的问题进行了比较详细的说明，但是还存在一些后续处理的步骤，以及对于其中的某些步骤实际上也还有其他的一些替代性的方式，会涉及到一些小工具的使用，那么我们就在下次课程中对这些小问题进行进一步的扩展，期待和大家的下次见面，拜拜。为了让科研党尽快上手Materials Studio并发表高档次文章，华算科技杨站长原创设计并经过多次迭代优化，推出了MS系列课程。结合案例深入浅出，带大家从入门到进阶，手把手带你扎扎实实、快速入门DFT理论计算！学员利用课上所学已发表Angew.、AM、AEM、Nature子刊、New Journal of Chemistry、Applied Surface Science等顶刊文章。报名方式：识别下方二维码报名，或者联系手机：18126387652。