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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 » 【重点讨论】Castep中的Empty Band的用处和设置？（参与讨论就有机会赢取大礼包！）
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qiudong1009

金虫 (小有名气)
引用回帖:
Originally posted by guifan at 2011-01-12 22:23:42:

看看计算得到的.castep文件中是否有相应的警告，一般指定的空带数太少会出现警告，若没有警告的话，一般问题不太大

谢谢！O(∩_∩)O~
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克己
51楼2011-01-13 14:10:05
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cshcgy

金虫 (正式写手)
★
小木虫(金币+0.5):给个红包，谢谢回帖交流
看了楼上的各位强人的解释，收获不少
楼主能给总结一下吗，到底谁说的是正确的，
楼主能把创腾公司的回答介绍一下吗
继续跟踪

[ Last edited by cshcgy on 2011-4-13 at 10:45 ]
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52楼2011-04-13 10:43:28
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chdx0618

木虫 (小有名气)
★
小木虫(金币+0.5):给个红包，谢谢回帖
http://muchong.com/bbs/viewthread.php?tid=2940179
MS软件CASTEP模块设置empty bands的地方有两个，一个是electronic structure计算参数设置菜单下empty bands设置，这个地方的empty bands实际上是计算体系所有可填充的能级个数；其次是在properties计算菜单下empty bands设置，包括band和PDOS等计算内容，此处是指Fermi面以上的empty 能级的个数。因此这个两个地方的empty bands物理意义并不是相同的。由于第一原理计算采用了冻结芯轨道的赝势方法，因此这里体系所有的能级个数和导带的空带数目都是说价电子。因此只要计算体系中原子赝势价电子轨道形式已知，价电子总数目已知，那么可以从理论上计算出每个计算体系最佳的empty bands的个数。需要指出的是empty数目和计算是否采用自旋极化有关系。自旋极化计算时轨道自旋简并性自动解除，Spin up和Spin down方向的轨道是分开单独计算的，因此此时empty bands 的数量大致为non－spin polarized下的两倍左右。自旋极化下empty bands数量不是能严格的得到，因为不同自旋能带由于交换分裂后填充数目不同。
Spin Non－Polarized calculations：
Nempty=Nval-Ntotal/2.
Nempty为计算Bands和DOS时empty bands数量；Nval为价电子轨道的总数目（计算时需要考虑特定轨道角动量l对应的磁量子数m的简并性）；Ntotal总的价电子数目。
在执行Optimization和Single point energy任务的时候electronic菜单下empty bands数量就是Nval
Spin Polarized calculations：
Nempty=2Nval-Ntotal.
此时empty bands数量大概是自旋非极化的两倍，此时可以认为一个电子占据一个自旋轨道。总的自旋轨道数量是总价电子轨道的两倍
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53楼2011-04-20 09:32:20
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guifan

木虫 (著名写手)
引用回帖:
Originally posted by cshcgy at 2011-04-13 10:43:28:
看了楼上的各位强人的解释，收获不少
楼主能给总结一下吗，到底谁说的是正确的，
楼主能把创腾公司的回答介绍一下吗
继续跟踪

[ Last edited by cshcgy on 2011-4-13 at 10:45 ]

42楼的内容比较符合创腾的解释，但是都没有涉及具体的理论推导。估计具体的理论可能有点复杂。
在实际计算过程中，可以采取比较折中的办法：
先设置一个较小的Empty bands值试算，在结果文件.castep中将会有相应的警告，并会给出相应的推荐值范围，该范围通常是比较合适的。
我用这种方法进行过一些验证计算，结果都与实验值或其他方法计算的值比较吻合。
Good luck!
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54楼2011-04-21 19:22:38
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大言亦凤

金虫 (小有名气)
学习中…………
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俺也曾蠹简三冬依雪聚，怕不的鹏程万里信风扶。
55楼2013-06-11 20:13:59
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