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quantumespresso:phonon:フォノンの計算

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quantumespresso:phonon:フォノンの計算 [2020/11/18 20:12]
koudai [X点のフォノン]
quantumespresso:phonon:フォノンの計算 [2020/11/20 02:39]
koudai [X点のフォノン]
Line 1: Line 1:
  
-===== 電子状態計算 =====+Siを例に、フォノンの簡単な計算を実行してみます。
  
-Siを例に、フォノンの簡単な計算を実行してみる。 事前にpw.xによる電子状態計算を行う。+===== SCF計算 =====
  
-<file - si.scf.in>+事前にpw.xによるSCF計算を行います。 
 + 
 +<file - Si.scf.in>
 &control &control
    calculation='scf',    calculation='scf',
Line 26: Line 28:
 </file> </file>
  
-  $ pw.x < si.scf.in > si.scf.out+  * 金属の場合はsmearingを指定する必要がありますが、テトラヘドロン法はフォノン計算に使えません(以下のph.x実行時にエラーが出ます)。 
 + 
 +<code> 
 +$ pw.x < Si.scf.in > Si.scf.out 
 +</code>
  
  
Line 52: Line 58:
 ^変数^初期値^説明^ ^変数^初期値^説明^
 |tr2_ph|1.0d-12|フォノンの計算の収束条件。経験的に1.0d-14を使ったほうがよい。| |tr2_ph|1.0d-12|フォノンの計算の収束条件。経験的に1.0d-14を使ったほうがよい。|
-|prefix|pwscf|si.scf.inで使用したプレフィックスと同じにする。|+|prefix|pwscf|SCF計算で使用したプレフィックスと同じにする。|
 |epsil|.false.|誘電率を計算する。Γ点の計算に必要。ただし.true.にする場合は、半導体かつΓ点の計算でないとエラーが出る。| |epsil|.false.|誘電率を計算する。Γ点の計算に必要。ただし.true.にする場合は、半導体かつΓ点の計算でないとエラーが出る。|
 |outdir|./|出力ファイルの場所。| |outdir|./|出力ファイルの場所。|
 |fildyn|matdyn|結果であるdynamical matrixを出力するファイル名。| |fildyn|matdyn|結果であるdynamical matrixを出力するファイル名。|
  
-金属の場合は、epsil=.false.として、計算するk点を 0.01 0.0 0.0 のようにΓ点から少しずらしてやるとうまくいきます。+  * 金属の場合は、epsil=.false.として、計算するk点を 0.01 0.0 0.0 のようにΓ点から少しずらしてやるとうまくいきます。 
 実行は次のようにします。 実行は次のようにします。
  
-  $ ph.x < Si.phG.in > Si.phG.out+<code> 
 +$ ph.x < Si.phG.in > Si.phG.out 
 +</code>
  
 結果はfildynで指定したもの(今の場合はSi.dynG)に出力されます。 結果はfildynで指定したもの(今の場合はSi.dynG)に出力されます。
Line 98: Line 107:
 次のファイルを用意します。 次のファイルを用意します。
  
-<file - Si.dynmat.in>+<file - Si.dynmatG.in>
 &inputfil &inputfil
   dyn ='Si.dynG',   dyn ='Si.dynG',
 +  filxsf = 'dynmatG.axsf'
   asr ='simple',   asr ='simple',
   lperm = .true.,   lperm = .true.,
Line 109: Line 119:
 </file> </file>
  
-Γ点のフォノンは q->0 の極限で定義されます。lpermは q=(q(1), q(2), q(3)) に沿って q->0 の極限をとることを指定します。+  * Γ点のフォノンは q->0 の極限で定義されます。lpermは q=(q(1), q(2), q(3)) に沿って q->0 の極限をとることを指定します。 
 +  * asrはacoustic sum ruleの略で、'simple'にするとΓ点で音響フォノンの振動数がゼロになるようにします。デフォルトは'no'(何もしない)です。このほか、分子を計算するときに使う'zero-dim'などがあります。
  
 実行は次のようにします。 実行は次のようにします。
 <code> <code>
-$ dynmat.x < Si.dynmat.in > Si.dynmat.out+$ dynmat.x < Si.dynmatG.in > Si.dynmatG.out
 </code> </code>
  
-すると dynmat.axsf というファイルができるので、以下の手順で変位ベクトルを表示します。+すると dynmatG.axsf というファイルができるので、以下の手順で変位ベクトルを表示します。
  
-  - XCrysDenを起動して、[File] -> [Open Structure] -> [Open AXSF] よりdynmat.axsfを開く+  - XCrysDenを起動して、[File] -> [Open Structure] -> [Open AXSF] よりdynmatG.axsfを開く
   - ウィンドウが開くので、矢印ボタンを押して変位ベクトルを表示したいフォノンを選ぶ(エネルギーの低い順です)   - ウィンドウが開くので、矢印ボタンを押して変位ベクトルを表示したいフォノンを選ぶ(エネルギーの低い順です)
   - いったん [Hide] ボタンを押してウィンドウを最小化する   - いったん [Hide] ボタンを押してウィンドウを最小化する
Line 126: Line 137:
 ===== X点のフォノン ===== ===== X点のフォノン =====
  
-今度はX点(2π/a,0,0)のフォノンを調べ。 手順はさきほどと同じであるが、誘電率計算できないことに注意+今度はX点(2π/a,0,0)のフォノンを調べます 
 +手順はさきほどと同じでが、誘電率計算が不要です。
  
 <file - Si.phX.in> <file - Si.phX.in>
Line 133: Line 145:
   tr2_ph=1.0d-14,   tr2_ph=1.0d-14,
   prefix='Si',   prefix='Si',
-  amass(1)=28.08, 
   outdir='./tmp/',   outdir='./tmp/',
   fildyn='Si.dynX',   fildyn='Si.dynX',
Line 142: Line 153:
   $ ph.x < Si.phX.in > Si.phX.out   $ ph.x < Si.phX.in > Si.phX.out
  
-結果は Si.dynX に出力され+結果は Si.dynX に出力されます
  
 <file -Si.dynX> <file -Si.dynX>
Line 168: Line 179:
 </file> </file>
  
-2重に縮退したものが3つあることがわか+2重に縮退したものが3つあることがわかります
  
 変位ベクトルを計算する場合は次のファイルを用意して、Γ点と同じように計算してください。 変位ベクトルを計算する場合は次のファイルを用意して、Γ点と同じように計算してください。
  
  
-<file - Si.dynmat.in>+<file - Si.dynmatX.in>
 &inputfil &inputfil
   dyn ='Si.dynX',   dyn ='Si.dynX',
-  asr ='no'+  filxsf = 'dynmatX.axsf'
 / /
 </file> </file>
 +
 +<code>
 +$ dynmat.x < Si.dynmatX.in > Si.dynmatX.out
 +</code>
quantumespresso/phonon/フォノンの計算.txt · Last modified: 2021/06/27 22:04 (external edit)