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jugengfans金虫 (正式写手)
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[交流]
DFT+U的具体效应是什么？ 已有1人参与
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1.如果一个孤立原子，3d轨道有1个电子，那么+U后，这个电子是更喜欢占据其中一个轨道呢，还是平均占据3d的几个轨道？（个人猜想是占据某一个轨道，可是没有依据） 2.DFT+U后，GAP会加大，因为3d轨道的splitting 会增大。 这对费米面一下的3d轨道还是很正常的。 因为按照论坛某个帖子， Edft+U=Edft + U/2 int(Nup*Ndn)，其中Nup Ndn为电子自旋向上和自旋向下的电子数密度 然而，为什么空的3d轨道也会远离占据的3d轨道？ 按照DFT，电荷密度都是占据的轨道产生的啊！ 我能想到的原因，只有，因为电子向某个局域的d轨道集中，导致这个轨道附近的电荷密度增大，而导致KS方程中，电子之间的经典相互作用势变大，因此计算出来的轨道变的劈裂更明显了。也不知道理解是否有误。 参考文献 1.http://muchong.com/bbs/viewthread.php?tid=5237955&authorid=291609 DFT+U中U参数的确定 我上面说的公式，在上面的链接中。 他说，这个U是个惩罚项，电子会往特定方向收缩，让公式的总能才会最小。 E_DFT+U = E_DFT + U/2*int(n_up*n_down) 但是我不知道这个惩罚项怎么让Nup电子局域的？自然，如果3d总电子数确定，那么占据两个spinup的轨道，0个spindn的轨道，自然会让n_down变为0。能量也就最低了。然而，如果Ndn=0，那么电子是不是平均分布在五个轨道也没问题呢？还是都集中在两个轨道？这一点在Nup上并没有体现啊？ 2. http://cms.mpi.univie.ac.at/vasp ... ction_L_S_DA_U.html 我在vasp说明书上，看到DFT+U的另一个形式，  在这个公式中倒是有Nm，也就是每个不同d轨道的磁量子数。这个里面可能有所体现吧。 但是这个公式和上面那个公式，哪个更靠谱呢？ |
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jugengfans: 金币+3, 谢谢你的详细解答，那么这个U_SCF得到的U算是Ueff吗？还是仍然需要扣除double counting项？个人看了一篇文章说win2k可以自己给出linear respond的U 2016-05-08 11:48:35
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
jugengfans: 金币+3, 谢谢你的详细解答，那么这个U_SCF得到的U算是Ueff吗？还是仍然需要扣除double counting项？个人看了一篇文章说win2k可以自己给出linear respond的U 2016-05-08 11:48:35
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E_DFT+U = E_DFT + U/2*int(n_up*n_down) 是有点问题的。 U的原始定义来自于Hubbard模型，实际上应该是H=H0+H'，其中H0是无互作用体系的Hamilton量而非DFT给出的effective Hamilton量，H'表示互作用项。对于强关联体系，很多情况下多中心项相比单中心项很小可以忽略，因此剩下H’= U/2∑_i(n_i↑*n_i↓) ；平均场近似下，还要忽略密度起伏的贡献，这样才能够得到Anisimov(1991)那篇文章的Eq3；之后，DFT实际上并不是完全没有考虑电子的排斥、交换和关联，因此还得扣除DFT本身已经double count的项。实际上，从PRL97,103001(2006)应该就能看出来，否则也不会出现U_in，U_out，U_scf了。 |
2楼2016-05-08 09:00:07
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jugengfans: 金币+3, 谢谢解惑，最近看到有人说vasp也可以做linear respond，所以比较感兴趣这个问题，因为这样下来U就是full abinit了 2016-05-08 23:02:29
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
jugengfans: 金币+3, 谢谢解惑，最近看到有人说vasp也可以做linear respond，所以比较感兴趣这个问题，因为这样下来U就是full abinit了 2016-05-08 23:02:29
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恩，一般是d态的投影占据数。 Uscf是最终响应的U，与J无关，除非你使用的是Dudarev的方法，那么得到的就是Ueff（U-J）。double count在计算中Hamilton部分已经扣除，因此输出的Uout已经扣除了。如果是Anisimov等方法的话，J还得另外处理。Wien2k我不熟悉，QE可以写脚本进行处理。 |
4楼2016-05-08 14:32:52
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