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概要

バンド計算を行います。

バンド計算

バンドの経路の選択

作業ディレクトリで xcrysden を実行します。

$ xcrysden --wien_kpath $PWD

あるいはxcrysdenを普通に起動して、[File]→[Open WIEN2k]→[Select k-path]で作業ディレクトリを選択してください。

経路を指定できたら Total number of k-points along the path(経路上にk点をいくつとるか)を指定して、case.klist_band というファイル名で保存してください。

固有エネルギーの計算

  1. 指定した経路上の各k点でのエネルギーを求めます。
    $ x lapw1 -band -p
  2. (各バンドにおける軌道ごとの重みを見たい場合のみ)qtlを実行します
    $ x qtl -p
  3. 実際にバンドを描いてみます。
    $ x spaghetti -p

    を実行すると、バンドプロット用の設定ファイル case.insp が設置されます。ファイルを開いて、フェルミエネルギーなどを入力します。

    case.insp
    ### Figure configuration
     5.0   3.0                         # paper offset of plot
    10.0  15.0   3.0                   # xsize,ysize [cm], linebreak-parameter
     1.0   4                           # major ticks, minor ticks
     1.0   1                           # character height, font switch
     1.1   2    4                      # line width, line switch, color switch
    ### Data configuration            
    -14.0  8.0  2                      # energy range, energy switch (1:Ry, 2:eV)
    1      0.xxxx                      # Fermi switch,  Fermi-level (in Ry units)
    1   999                            # number of bands for heavier plotting   1,1
    0      1    0.2                    # jatom, jcol, size  of heavier plotting   
    • 9行目の 0.xxxx というところをフェルミエネルギーに置き換えます。
      • フェルミエネルギーは
        $ grep ":FER" case.scf | tail -1
        :FER  : F E R M I - ENERGY(TETRAH.M.)=   0.xxxx

        で確認できます。

    • その他の設定は任意です。通常の使用ですとあとは energy range を適当な値に変更するくらいです。
    • 最後の2行はバンドの重み付けプロットをする際に使います。qtlの計算が必要です。
    • jatomやjcolをどうすればよいかは状態密度の解説ページも見てください。
  4. 設定ファイルができたら、もう一度 x spaghetti を実行します。
    $ x spaghetti -p
  5. case.spaghetti_ps にバンドが出力されます。

自分でGnuplotなどでバンド図を作りたい場合は、同時に出力される case.spaghetti_ene の4列目(波数)と5列目(エネルギー)を使用してください。 対称点での波数の値は case.outputsp のxmaxを見ることでわかります。