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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 计算模拟区 » 第一性原理 » MS » 用Castep计算了NiCo2O4的能带，结果没有带隙
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korayxmc

金虫 (小有名气)

[求助] 用Castep计算了NiCo2O4的能带，结果没有带隙

1.用Castep计算了一个NiCo2O4单包的能带，结果没有带隙，是什么原因，晶包和参数下设置、算出的能带如图
2.加u有什么用处，需要加u吗
望大神指导！谢谢!

用Castep计算了NiCo2O4的能带，结果没有带隙
J2HRD72UC`]H{[4K5`VNV[8.png


用Castep计算了NiCo2O4的能带，结果没有带隙-1
VMUEDE5(DN]J4)VE(Y]R6VU.png


用Castep计算了NiCo2O4的能带，结果没有带隙-2
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1楼 2016-04-15 17:53:11
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回帖支持 ( 显示支持度最高的前 50 名 )

卡开发发

专家顾问 (著名写手)

Ab Initio Amateur

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
franch: 金币+5, 应助指数+1, 谢谢回帖交流。。。。 2016-04-20 07:11:20
korayxmc: 金币+20, ★★★★★最佳答案 2016-08-07 09:24:20
额，这个计算问题就比较多了：
1、首先精度也不能太低，截断能和k甚至augment factor都得进行收敛测试，超软赝势还得注意FFT的格点精度；
2、非均匀体系避开LDA比较好，难收敛不说，还有各式各样的准确性问题；
3、NiCo2O4好像Ni和Co都会让我怀疑这个体系有磁性，并且smearing需要一些，也就是建议把metal勾上并且在occupation适当上调一些空带再设置一个不大的smearing；
4、体系应该有对称性，计算结构弛豫的时候可以转化成原胞加速计算，之后算能带建议再转化为单胞进行计算；
5、这个体系应该类似Co3O4，应该算是Mott-Hubbard体系，原则上应该考虑DFT+U，否则一般LDA、GGA都会低估带隙。
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korayxmc
不一定挂在论坛，计算问题问题欢迎留言。
3楼2016-04-16 02:43:41
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卡开发发

专家顾问 (著名写手)

Ab Initio Amateur
引用回帖:
7楼: Originally posted by 默默的小虫 at 2016-05-26 11:54:17
你好，请教你一个问题，就是对于含稀土金属元素的材料，空带数一般设置多大呢...

一般保险起见至少要包含全部的价层空轨道，磁性体系需要更多。
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8楼2016-05-26 20:15:22
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korayxmc

金虫 (小有名气)
送红花一朵
引用回帖:
3楼: Originally posted by 卡开发发 at 2016-04-16 02:43:41
额，这个计算问题就比较多了：
1、首先精度也不能太低，截断能和k甚至augment factor都得进行收敛测试，超软赝势还得注意FFT的格点精度；
2、非均匀体系避开LDA比较好，难收敛不说，还有各式各样的准确性问题；
...

非常感谢！指导的特别详细。你好，麻烦您再帮我看一下，DFT是这样设置吗，截断能340 SCF 1.0e-5，如图设置参数，结构优化失败，提示如图
用Castep计算了NiCo2O4的能带，结果没有带隙-3
MU1[T@CNM3RWQRQ`5J4%P6O.png


用Castep计算了NiCo2O4的能带，结果没有带隙-4
P~JC2(~C8SC)JAYUCVGA5{R.png


用Castep计算了NiCo2O4的能带，结果没有带隙-5
@WUR}H5XG}J3_8}CTE1]RTB.png


用Castep计算了NiCo2O4的能带，结果没有带隙-6
}[Y~~7]CQBV8)8)8L4C6N@7.png
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4楼2016-04-16 09:20:22
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卡开发发

专家顾问 (著名写手)

Ab Initio Amateur
★ ★ ★
franch: 金币+3, 谢谢回帖交流。。。。 2016-04-20 07:12:19
引用回帖:
4楼: Originally posted by korayxmc at 2016-04-16 09:20:22
非常感谢！指导的特别详细。你好，麻烦您再帮我看一下，DFT是这样设置吗，截断能340 SCF 1.0e-5，如图设置参数，结构优化失败，提示如图

MU1RTB.png

}CQBV8)8)8L4C6N@7.png
...

1、提示已经告诉你你的体系没有DFT-D的参数，估计是稀土元素的，这样很难解决；
2、提示也指明了你的体系可能有分数占据，检查一下cif文件是不是如此，虚晶近似是不支持DFT+U的；
3、d/f电子体系340eV的动能截断实在太低，你应该要做截断能的收敛性测试，这个木虫里面已经有很多讨论测试的帖子你可搜索一下；
4、LSDA素有高估键能的问题，建议换成GGA，虽然也不尽然合理；
5、smearing太大，建议比较一下E和E-TS看看差别大不大，如果很大的话就得减小smearing的值，空带数对于稀土元素20%可能够呛。
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5楼2016-04-16 12:47:34
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默默的小虫

木虫 (正式写手)
引用回帖:
8楼: Originally posted by 卡开发发 at 2016-05-26 20:15:22
一般保险起见至少要包含全部的价层空轨道，磁性体系需要更多。...

你好，我计算的材料跟楼主的差不多，是(LaSr)(CoFe)O3既含有稀土元素，又有磁性元素，我的空带设置欧少呢？30%还是40%比较合适呢？

还有两个问题哈；
1. 就是展宽（smearing=0.1eV）的事，我看了一下我计算的结果，E和E-TS的差大部分约为0.03eV，总能为12289,22eV(E)，我还需要再降低smearing么？
2. 我采用GGA PBE+U计算(LaSr)(CoFe)O3能带的时候，发现一直没有能隙，是不是我的U值给的小还是其他的原因啊，纠结中。。。（我参考文献上的算的，但是文献中的计算体系比我的大，文献中的U值Co，Fe分别为3.3eV与4eV，我增大U值（Co，Fe: 4eV, 4.5eV）还是没有能隙，但是我看到文献中说又能隙的）
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9楼2016-05-26 21:34:36
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卡开发发

专家顾问 (著名写手)

Ab Initio Amateur
引用回帖:
9楼: Originally posted by 默默的小虫 at 2016-05-26 21:34:36
你好，我计算的材料跟楼主的差不多，是(LaSr)(CoFe)O3既含有稀土元素，又有磁性元素，我的空带设置欧少呢？30%还是40%比较合适呢？

还有两个问题哈；
1. 就是展宽（smearing=0.1eV）的事，我看了一下我计算的结 ...

0、可以把元素的价电子和价层空轨道数目算出来比例作为参考；
1、看多少原子，如果1meV/atom的差别的话就差不多了，当然，你同时还得保证k点测试收敛；
2、这个我也很难说，还得看看文献怎么具体处理的，如有些文献根本没对晶格进行弛豫，DFT+U的形式可能也有几种，赝势可能也会成为形成差异的原因，具体什么造成的我暂时很难断定。
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10楼2016-05-26 22:38:15
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普通回帖

zyj8119

木虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

感谢参与，应助指数 +1
自己手动提取，自己找价带顶和导带底。

发自小木虫IOS客户端
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好好学习，天天向上。
2楼2016-04-16 01:34:33
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liuxing829

捐助贵宾 (小有名气)
搞定没？

发自小木虫IOS客户端
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6楼2016-04-18 20:10:08
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默默的小虫

木虫 (正式写手)
引用回帖:
5楼: Originally posted by 卡开发发 at 2016-04-16 12:47:34
1、提示已经告诉你你的体系没有DFT-D的参数，估计是稀土元素的，这样很难解决；
2、提示也指明了你的体系可能有分数占据，检查一下cif文件是不是如此，虚晶近似是不支持DFT+U的；
3、d/f电子体系340eV的动能截断 ...

你好，请教你一个问题，就是对于含稀土金属元素的材料，空带数一般设置多大呢
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7楼2016-05-26 11:54:17
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