BoltzTraP2 普通Hall与多带解释

BoltzTraP2从能带速度和曲率计算普通弱场半经典Hall响应。这里没有在VASP中施加显式磁场，也不是Berry曲率异常Hall、自旋Hall或任意磁场磁阻。

下载完整BoltzTraP2实例包。包内有已有集群Si与石墨烯DFT数据、明确标注来源的上游格式例子、32个操作条件、原始输出、独立提取与绘图脚本，不含POTCAR。

1. 完成掺杂流程#

bash interpolate.sh
bash dope.sh
head work/si-dope-m5/bands.dope.halltens

完整结果也可直接由 bash run-all.sh得到。

2. 张量文件按Fortran顺序展开#

.halltens前三列为费米能、温度和净载流子数，后面27列是3×3×3张量。恢复时必须用 Fortran列主序：

python - <<'PYCODE'
import numpy as np
t = np.loadtxt('work/si-dope-m5/bands.dope.halltens')
h = t[0, 3:].reshape(3, 3, 3, order='F')
rh = (h[0,1,2] + h[1,2,0] + h[2,0,1]) / 3
print('RH =', rh, 'm^3/C')
PYCODE

默认行主序会颠倒部分反对称分量的含义，甚至使符号看起来相反。.condtens的各个9分量张量同样按Fortran顺序展开。配套提取脚本已按这一约定读取。

3. 单载流子解释的量#

nH[cm⁻³] = 1 / (e |RH|) / 10⁶
rH = |RH| e |n_net[m⁻³]|

nH用绝对值报告大小，符号另由RH说明。多谷、多带或高温双极输运中，nH不必等于净载流子数。

4. 用脚本提取整套结果#

先在新目录完成 bash run-all.sh，已有整套结果后执行：

bash analyze.sh work
head analysis/doping-summary.csv

表中的Hall标量是RH_xyz、RH_yzx、RH_zxy的平均。各向异性材料应读取目标方向的张量分量，不能把这个平均值当成任意几何的测量值。

5. 常τ为什么能消去#

全局常数寿命在这一Hall张量比值中消去，不代表真实散射不重要。能量、能带或方向依赖的寿命会改变权重；常平均自由程结果也不能被简单称为相同的常τ结果。

本例使用有限网格与PBE能带。请先检查插值、分箱和目标浓度，再对Hall因子作材料解释。