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--- wien2k:仮想結晶近似 [2020/07/05 18:09]
koudai [計算手順]
+++ wien2k:仮想結晶近似 [2021/06/27 22:04] (current)
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   * 仮想結晶近似 (Virtual Crystal Approximation, VCA) とは、異なる2つの原子のポテンシャルを混ぜ合わせて平均化することで、合金やキャリアドープなどを仮想的に再現する近似です。
   * **周期表の同じ行で隣り合う原子のみ**混ぜ合わせることができます。
+  * また、混ぜ合わせる原子のそれぞれだけでエネルギーバンドを書いてみたときに、その構造がほとんど一致している（つまりフェルミ準位が動いただけのように見える）場合にのみ使うことができます。
+  * 公式にサポートしている計算方法ではありませんので、使用は自己責任で行ってください。
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 ===== 計算手順 =====
-  - ドープしていない状態で、通常のSCF計算を実行します<code>
+  - ドープしていない物質の構造で初期設定とSCF計算をします<code>
 $ init_lapw -b -numk 1000 -rkmax 5.5
-$ run_lapw -cc 0.0001 -ec 0.00001 -i 100 -p
 </code>
-    * SCF計算は省略しても構いませんが、収束が悪くなることがあります。
   - Diamond.struct を開きます。ここでは炭素の5%をホウ素に置換することにして、炭素の原子番号を Z = 5.95 にします。<file - Diamond.struct>
 blebleble
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 NOFILE        FILE/NOFILE  write recprlist
 </file>
-  - Diamond.instを開いて、炭素原子の価電子数の合計が3.95になるようにします。<file - Diamond.inst>
+  - SCF計算を実行します<code>
-C
-He 3
-,-1,1.0  N
-,-1,1.0  N
-, 1,1.0  N
-, 1,0.0  N
-,-2,0.95  N
-,-2,0.0  N
-****
-****         END of input (instgen_lapw)
-</file>
-    * 1行目は元素記号、2行目は希ガスで略記された内殻の電子配置と、スピンを除く価電子の軌道の数（今の場合は相対論的量子数が-1, 1, 2の3通り）です
-    * 3行目以降に価電子配置が書かれていて、 n, kappa, occup, plot の順に並んでいます。nとkappaが共通のものが2行にわたって並んでいますが、1つ目がアップスピン、2つ目がダウンスピンのものです。
-      * n ... 主量子数
-      * kappa ... 相対論的量子数。s = ±1、軌道角運動量をl (=0,1,2,...) として κ = -s (l + s/2 + 1/2) で定義される。詳しくは User’s Guide の6.4節参照。
-      * occup ... 状態κにいる電子の数。0から|κ|までの値をとる
-      * plot ... 通常はNだが、x_lapw lapw5 を使って電荷密度を書くときはPにする
-  - SCF計算を再実行します<code>
 $ run_lapw -cc 0.0001 -ec 0.00001 -i 100 -p -NI
 </code>
     * キャリアを入れることで金属になったことを確認しましょう。<code>$ grep ":GAP" Diamond.scf</code>
+    * ドープ量を変更したい場合は case.struct と case.in2 を編集してSCF計算を再実行します<code>
+$ run_lapw -cc 0.0001 -ec 0.00001 -i 100 -p -NI
+</code>
+    * もしSCF計算が収束しない、あるいは途中でエラーが出る場合は、ドープしてないものをSCF計算でいったん収束させて、徐々にドープしていってください。
+===== 参考 =====
+  * https://www.mail-archive.com/wien@zeus.theochem.tuwien.ac.at/msg09731.html

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