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OghmaNano Simulate organic/Perovskite Solar Cells, OFETs, and OLEDs DOWNLOAD

Part B:可视化 OFET 仿真结果

为了理解器件为什么会表现出这样的行为,查看其内部状态往往比只看外部 JV 曲线更有用。 电压、静电势、载流子密度或能带能量的剖面能够直接揭示器件如何工作,以及不同区域如何贡献性能。 在每次运行期间,OghmaNano 会在每个电压或时间步将这些内部求解变量自动保存到 snapshots 文件夹中。之后可以使用 Snapshots 窗口对这些结果进行可视化并滚动浏览, 从而跟踪仿真推进过程中关键参数的演化。

要在 2D/3D 中可视化结果,请在主窗口中进入 Output 选项卡并双击 snapshots 文件夹 (??)。snapshots 存储了仿真的详细输出,例如器件二维截面上的载流子密度/电势。要启动 snapshots 窗口请双击 (??)。 在 snapshots 窗口中,点击 + 按钮添加一个图,然后从下拉菜单中选择 phy.csv。 然后你可以使用滑块在不同偏置步(不同电压)之间滚动,并渲染 2D 场,例如载流子密度、陷阱密度、 以及静电势(phi),同时还可以探索与电学传导相关的器件映射。使用鼠标拖动 3D 图视图,并用滚轮对仿真进行缩放。

OghmaNano Output tab with the snapshots folder highlighted. Double-click the snapshots icon to open the snapshots viewer.
Output 选项卡中,双击(高亮显示的)snapshots 图标以打开 snapshots 查看器。
Snapshots window in OghmaNano with toolbar and an empty plot list. Click the plus button to add a plot, then select phy.csv from the drop-down.
Snapshots 窗口。点击 + 添加新图,然后从下拉菜单中选择 PHY。 使用时间/偏置滑块逐步切换电压点,并可视化 2D 场(例如电荷密度、陷阱密度与 PHY)。

下方的图 ??, ??, ?? 展示了在不同外加电压下 OFET 器件中静电势(φ)随时间的演化。使用滑块条查看内部场如何随偏置变化。通过从下拉菜单中选择不同变量,你不仅可以绘制电势,还可以绘制载流子密度、陷阱占据或其他物理量,从而分析器件在整个电压范围内的响应。

Snapshots window in OghmaNano showing φ (potential) distribution across the OFET at −3.2 V
−3.2 V 时器件中的电势分布(φ)。 线框图显示静电势随位置的变化。
Snapshots window in OghmaNano showing φ (potential) distribution across the OFET at −8.7 V
−8.7 V 时器件中的电势分布(φ)。 底部滑块用于选择要显示的偏置点。
Snapshots window in OghmaNano showing φ (potential) distribution across the OFET at +1.0 V
+1.0 V 时器件中的电势分布(φ)。 可从下拉菜单中选择不同物理量(例如电荷密度、陷阱)。

除了 2D 网格图之外,OghmaNano 还提供仿真数据的完整 3D 可视化。 按下 3D Mode 按钮后,snapshots 查看器会从平面网格表示切换到真实的 3D 空间 (??)。 用户仍可通过滑块在不同偏置点之间滚动以查看数据如何演化,但此时每个场(例如静电势 φ) 会以体绘制方式映射到整个器件内部。在第二个示例中 (??), 通过顶部功能区中的 Colors 按钮更改了色图,并通过右键选择 View → Show device 使器件本体可见。 这种叠加组合使得可以将仿真的物理场(例如 φ、电荷密度、陷阱)直接与实际器件几何对应起来, 从而更直观地理解器件在偏置下的工作方式。

Snapshots window in OghmaNano showing the potential φ plotted in 3D space after enabling 3D Mode
3D Mode 下的 Snapshots 查看器。 网格在 3D 空间中渲染,底部电压滑块仍可用于逐步切换偏置点。
Snapshots window in OghmaNano with customised colours and device geometry overlay enabled, showing φ in 3D with visible device structure
自定义色彩并启用 器件几何叠加View → Show device)后的 φ 的 3D 绘图。 这使你可以将仿真场直接与器件布局对应起来。

👉 下一步:现在继续到 Part C 以学习有关电学参数的内容。