<div dir="ltr">Have you considered the lattice vibration (phonon) contribution? You need different atomic positions at different temperatures to include the phononic effect.<div><br></div><div>Best</div><div>M J Hasan<br>Mechanical Engineering<br>University of Maine</div></div><br><div class="gmail_quote"><div dir="ltr" class="gmail_attr">On Tue, Aug 13, 2024 at 8:17 AM David Fernandes Machado <<a href="mailto:dfernandes@laas.fr">dfernandes@laas.fr</a>> wrote:<br></div><blockquote class="gmail_quote" style="margin:0px 0px 0px 0.8ex;border-left:1px solid rgb(204,204,204);padding-left:1ex"><p>Hello all,</p><p> </p><p>I am trying to determine the dependence of the energy gap of silicon as a function of temperature. In the literature, it is stated that the decrease in the energy gap of silicon with increasing temperature can be explained by thermal expansion and electron-phonon interaction.</p><p> </p><p>First, I used the <strong>thermo_pw</strong> library (which uses the QHA approximation) to determine the lattice parameter of silicon as a function of temperature. Then, I ran the following calculations: SCF, NSCF, DOS, band, and finally plotband. I performed these calculations using the lattice parameters of Si corresponding to temperatures in a range from 4K to 800K. For this simulation, I am using PBE pseudopotentials, an <code>ecutwfc</code> of 25 Ry, and a unit cell with 2 atoms.</p><p> </p><p>The problem is that the gap increases with temperature instead of decreasing. I obtained a gap of 0.6187 eV at 4K and 0.6315 eV at 800K.</p><p> </p><p>I also tried calculating the band structure considering electron-phonon coupling using the EPW library, but the gap still increases with temperature.</p><p> </p><p>Has anyone already tried to calculate the silicon gap as a function of temperature? What am I doing wrong?</p>
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