wien2k:軌道ポテンシャル
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wien2k:軌道ポテンシャル [2020/07/03 15:51] koudai [計算方法] |
wien2k:軌道ポテンシャル [2021/06/27 22:04] |
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| Line 1: | Line 1: | ||
| - | ====== 概要 | ||
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| - | * バンド計算では電子相関の効果が無視されるため、一般にバンドギャップを過小評価してしまいます | ||
| - | * 相関の効果を取り入れることができ、計算コストがもっとも安いのが、軌道ポテンシャルを手で入れる方法です | ||
| - | * 特にd電子系やf電子系といった局在が強い系に対して有効です。 | ||
| - | * 組み合わせる手法によってLDA+U法、あるいはGGA+U法とも呼ばれます | ||
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| - | ====== 計算方法 | ||
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| - | - 事前に通常の方法でSCF計算を行います。収束は粗めで構いません。このときスピン分極を許した計算にします< | ||
| - | $ instgen -ask # 全部 n (non-magnetic) にする | ||
| - | $ init_lapw -b -numk 1000 -rkmax 8.5 -sp | ||
| - | $ runsp_c_lapw -ec 0.0001 -i 100 -p | ||
| - | </ | ||
| - | * runsp_c_lapw はSCF計算において各原子の磁気モーメントがゼロになるように制限します | ||
| - | - 軌道ポテンシャルの設定ファイルを作成します< | ||
| - | $ init_orb_lapw -orb | ||
| - | You have the following atoms: | ||
| - | 1 : Ni1 | ||
| - | 2 : Ni2 | ||
| - | 3 : O | ||
| - | 3 : O | ||
| - | Enter the name, l, U(Ry) and J of the Atoms (eg. Fe 2 0.3 0.0; exit with RETURN):Ni 2 0.88 0 | ||
| - | Enter the name, l, U(Ry) and J of the Atoms (eg. Fe 2 0.3 0.0; exit with RETURN): | ||
| - | </ | ||
| - | - 入力ファイルが表示されるので、正しく設定されたか確認します。割と間違って出力されることが多いです | ||
| - | * NiO.indm | ||
| - | * 2行目: +Uを入れる原子の数 | ||
| - | * 3,4行: +Uを入れる原子のインデックス（NiO.structで確認。Ni1の場合は1、Ni2の場合は2になっているはず）、+Uをいれる軌道の数（今回はd軌道の1つ）、+Uを入れる軌道の種類（d軌道ならl=2） | ||
| - | * 5行目: LDA+Uは 0 0 で固定。詳しくはUser' | ||
| - | -12.0 Emin cutoff | ||
| - | 2 | ||
| - | 1 1 2 index of atom, number of l, l | ||
| - | 2 1 2 index of atom, number of l, l | ||
| - | 0 0 r-index, | ||
| - | </ | ||
| - | * NiO.inorb | ||
| - | * 1行目: nmodはLDA+U計算なら1、natorbは+Uする原子の数、 iprは1にすれば出力がより詳細になる | ||
| - | * 2行目: 変更不可 | ||
| - | * 3, 4行目: iatomは+Uを入れる原子のインデックス、nlorbはその原子で+Uを入れる軌道の数、lorbはその軌道の軌道角運動量（今の場合はd電子なのでl=2） | ||
| - | * 5行目: ポテンシャルの入れ方。詳しくはUser' | ||
| - | * AMF(0) ... 金属などの弱相関系に使用。 | ||
| - | * SIC(1) ... モット絶縁体などの強相関電子系に使用。 | ||
| - | * HMF(2) ... 平均場的にハバードUを入れる。現在は非推奨。 | ||
| - | * 6, 7行目: クーロン相互作用Uの値とフント結合Jの値。単位はRyなので注意< | ||
| - | 1 2 0 nmod, natorb, ipt | ||
| - | PRATT | ||
| - | 1 1 2 index of atom, number of l, l | ||
| - | 2 1 2 index of atom, number of l, l | ||
| - | 1 nsic 0..AMF, 1..SIC, 2..HFM | ||
| - | | ||
| - | | ||
| - | </ | ||
| - | * https:// | ||
| - | - ブロイデン法の履歴を削除して、オプション-orbをつけて実行します< | ||
| - | $ rm *.broyd* | ||
| - | $ runsp_c_lapw -cc 0.0001 -ec 0.00001 -i 100 -orb -p | ||
| - | </ | ||
| - | * 計算の収束の確認などでk点数を変更する場合は次のようにします< | ||
| - | $ x_lapw kgen | ||
| - | $ runsp_c_lapw -cc 0.0001 -ec 0.00001 -i 100 -orb -p -NI | ||
| - | </ | ||
| - | * Uを変更するときは NiO.inorb を直接編集してください。 | ||
| - | * Uをいれる軌道は途中で変更できないので、変更したい場合は最初からやり直してください。 | ||
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| - | スピン分極を許しているので x_lapw を使う場合は -up が必要です。 | ||
| - | また x_lapw lapw1 を実行する際は、必ずオプション -orb をつけて実行してください。 | ||
| - | < | ||
| - | $ x_lapw lapw1 -up -orb -p | ||
| - | </ | ||
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