使用 ASE 构建正交化 Cu(100) 表面模型

切面，是做表面化学最为关键的一步，通常我们优化完晶胞得到晶格常数后，就可以通过各种软件去切面了，比如家常用的鼠标点点破解版神器：Materials Studio。 但是，如果你需要的表面比较多，或者做一些批量式，高通量的工作，鼠标点一点的操作效率就低了，还伤眼睛，一天下来腰酸背痛。这里我们就需要用到ASE了，当然你也可以用pymatgen或者其他的。 具体的可以参考Surfaces — ASE documentation 里面的官方说明，在结合AI工具，就可以得到一个切面的小脚本了。几秒钟就能完成一天的工作量。

下面是我写的一个使用ASE快速搭建 Cu(100) 晶面 slab 模型的脚本的功能以及注意的细节。

• 生成正交晶格的 Cu(100) 表面 slab，采用 正交晶格表示，便于后处理、网格划分与可视化；避免斜晶胞在吸附位点标定与覆盖率统计中的额外复杂性。
• 设置材料与几何参数：
• 元素，晶格常数
• 设置不同的真空层厚度，
• 设置不同的slab层数，
• 自动扩胞并保存成对应的POSCAR: POSCAR：基础 1×1 的 Cu(100) 六层 slab, POSCAR_2x2：在平面方向扩胞至 2×2, POSCAR_4x4：在平面方向扩胞至 4×4。 方便大家结合自己的吸附物种进行选取，也可以很方便的调控覆盖度下的吸附计算。
• 几何对齐与真空位置规范化
• 自动将 slab 的 最低 z 面对齐至 z=0，使真空全部置于顶部：这与表面科学常用的“下实上虚”约定一致，便于统一处理表面构型与吸附高度。
• 可以保存为Direct坐标或者Cartesian坐标 VASP5 标头），生成可直接提交计算的 POSCAR 系列文件，避免手工导入/导出/坐标系转换的潜在错误
• 这个学会了，就很容易扩展到其他的FCC金属上了。也可以更加快速的进行其他面的cleave操作。

聪明的你可以把上面的细节放到AI里面，让他它帮你写一个脚本。如果你比较懒，就从我这里购买吧，10块钱买不了吃亏，买不了上当，遇到问题还能具体讲解一下。加微信：BigBroSci ，留言：Cu100，发红包即可。 此外，我也会把你拉到DFT计算群中，有问题可以跟大家一起交流。