以DFT計算某金屬108原子的超晶胞（週期性邊界條件），總能量為 −405.00 eV。移除1個原子形成1個空位並使結構緩和後為 −400.10 eV。以 E_v = E(N−1) − [(N−1)/N]E(N) 求空位形成能，最接近下列何者？

正確答案：A. 約1.15 eV

E_v = −400.10 − (107/108)(−405.00) = −400.10 + 401.25 = 1.15 eV。乘上 (N−1)/N，是為了與把移除的原子以晶體中1個原子的能量（−405.00/108 = −3.75 eV）放回的狀態比較，使原子數一致。約4.90 eV只取了2個總能量的差，漏掉了把移除的原子放回晶體的部分。約3.75 eV是完美晶體每1個原子能量的大小，並不是空位形成能。正確值也可寫成 4.90 − 3.75 = 1.15 eV。實際計算時，晶胞小時週期性排列的空位之間仍有交互作用，因此要確認對晶胞大小的收斂。