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【求助】siesta输入文件中赝势文件的作用？
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最近要用siesta，但发现siesta输入文件关于描述原子的赝势有点不明白 例如在siesta home/Tests/graphite_c6_full 这个例子中， 输入文件为： =============================== SystemLabel graphite_c6_full NumberOfAtoms 4 NumberOfSpecies 1 %block ChemicalSpeciesLabel 1 6 C.pbe %endblock ChemicalSpeciesLabel %block PS.lmax C.pbe 2 %endblock PS.lmax LatticeConstant 1.0 Ang %block LatticeParameters 2.4610 2.4610 6.7080 90.0000 90.0000 120.0000 %endblock LatticeParameters AtomicCoordinatesFormat Fractional %block AtomicCoordinatesAndAtomicSpecies 0.000000000 0.000000000 0.000000000 1 0.000000000 0.000000000 0.500000000 1 0.333333333 0.666666667 0.000000000 1 0.666666667 0.333333333 0.500000000 1 %endblock AtomicCoordinatesAndAtomicSpecies MM.Cutoff 20.0 Ang %block MM.Potentials 1 1 C6 15.19 1.56 %endblock MM.Potentials XC.functional GGA XC.authors PBE PAO.EnergyShift 0.0025 Ry PAO.SplitNorm 0.30 PAO.SplitNormH 0.50 PAO.SoftDefault true PAO.SoftPotential 50.0 Ry PAO.SoftInnerRadius 0.80 kgrid_cutoff 16.0 Ang PAO.BasisSize TZ2P ElectronicTemperature 0 K %block GridCellSampling 0.5 0.5 0.5 %endblock GridCellSampling DM.MixingWeight 0.30 DM.NumberPulay 5 MD.TypeofRun CG MD.VariableCell true MD.NumCGsteps 100 MD.MaxForceTol 0.01 eV/Ang MD.MaxStressTol 200 bar LongOutput true UseSaveData true ================================= 既然已经在block ChemicalSpeciesLabel 中定义了 C的赝势，为啥后面还要给出 XC.functional GGA XC.authors PBE PAO.EnergyShift 0.0025 Ry PAO.SplitNorm 0.30 PAO.SplitNormH 0.50 PAO.SoftDefault true PAO.SoftPotential 50.0 Ry PAO.SoftInnerRadius 0.80 PAO.BasisSize TZ2P 这么多基组的信息？ 我以前用的是pwscf，用的是基于平面波的赝势，计算的时候，选择好要用的赝势，再选择合适的截断能量，就可以计算了。有点搞不明白siesta用赝势和基组的原理，不知道我的问题有没有问清楚，但还是希望有人能够帮忙解决下。 |
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zhangguangping
木虫 (著名写手)
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5楼2010-09-18 09:25:35
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zzy870720z(金币+2):谢谢讨论 2010-09-17 08:22:22
watermall(金币+10): 2010-09-17 13:31:12
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watermall(金币+10): 2010-09-17 13:31:12
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以下纯粹是我的个人理解，如果有误还请不吝指正:-) 所有对问题的回答均以 ## --> 开头, ##在fdf文件中是注释。 最近要用siesta，但发现siesta输入文件关于描述原子的赝势有点不明白 例如在siesta home/Tests/graphite_c6_full 这个例子中， 输入文件为： =============================== SystemLabel graphite_c6_full NumberOfAtoms 4 NumberOfSpecies 1 %block ChemicalSpeciesLabel 1 6 C.pbe ##--> 程序将读取C.pbe.psf文件 %endblock ChemicalSpeciesLabel %block PS.lmax C.pbe 2 ##--> for C.pbe, max KB projector = 2 %endblock PS.lmax LatticeConstant 1.0 Ang %block LatticeParameters 2.4610 2.4610 6.7080 90.0000 90.0000 120.0000 %endblock LatticeParameters AtomicCoordinatesFormat Fractional %block AtomicCoordinatesAndAtomicSpecies 0.000000000 0.000000000 0.000000000 1 0.000000000 0.000000000 0.500000000 1 0.333333333 0.666666667 0.000000000 1 0.666666667 0.333333333 0.500000000 1 %endblock AtomicCoordinatesAndAtomicSpecies MM.Cutoff 20.0 Ang %block MM.Potentials 1 1 C6 15.19 1.56 ##--> Grimme type Van der Vaals经验修正的参数 !! attention, Grimme type Van der Vaals经验修正 现在到了Version 3(DFTD3), siesta这里是version 2 %endblock MM.Potentials XC.functional GGA XC.authors PBE PAO.EnergyShift 0.0025 Ry PAO.SplitNorm 0.30 PAO.SplitNormH 0.50 PAO.SoftDefault true PAO.SoftPotential 50.0 Ry PAO.SoftInnerRadius 0.80 kgrid_cutoff 16.0 Ang PAO.BasisSize TZ2P ElectronicTemperature 0 K %block GridCellSampling 0.5 0.5 0.5 %endblock GridCellSampling DM.MixingWeight 0.30 DM.NumberPulay 5 MD.TypeofRun CG MD.VariableCell true MD.NumCGsteps 100 MD.MaxForceTol 0.01 eV/Ang MD.MaxStressTol 200 bar LongOutput true UseSaveData true ================================= 既然已经在block ChemicalSpeciesLabel 中定义了 C的赝势，为啥后面还要给出 XC.functional GGA ##--> 即使赝势是LDA的, 这里也可以指定为GGA,程序此时程序使用GGA进行计算，但使用LDA的赝势， 不对应对不对， 呵呵， siesta 从赝势文件中读取生成赝势的functional 类型后不一定以后用那种类型，缺省是LDA, 我的意思是， 即使是GGA赝势文件，如果这里不设的话，程序会用LDA function 计算，但使用的是GGA赝势(嗨，说得很拗口，不知你能理解这些话不，如果你看原代码得话，倒是很快能理解) XC.authors PBE ##--> 原因同上， 缺省LDA的XC.authors 是PZ ##--> 如果赝势和程序中使用的functional 不对应， 输出中应该有类似 "WARNING: Pseudopotential generated with" 的 PAO.EnergyShift 0.0025 Ry ##--> 这些参数都是用来 PAO.SplitNorm 0.30 ##--> 调整basis set的，可以控制basis的形状和 用于spilt 位置 PAO.SplitNormH 0.50 ##--> basis set 优化， PAO.SoftDefault true ##--> 详见 siesta 07年的workshop PAO.SoftPotential 50.0 Ry ##--> siesta\workshop\18-22 June 2007\19 June\Bases.pdf PAO.SoftInnerRadius 0.80 ##--> 和 PAO.BasisSize TZ2P ##--> siesta\workshop\18-22 June 2007\19 June\BasisOptimization.pdf 这么多基组的信息？ 我以前用的是pwscf，用的是基于平面波的赝势，计算的时候，选择好要用的赝势，再选择合适的截断能量，就可以计算了。 ##--> 在siesta 中不一定， basis set和赝势都要optimise才会有很好的结果（一般定性结果的话，不优化是没问题的） 其中赝势影响小，basis set影响大。截断能量是kgrid_cutoff 或MeshCutoff，用来控制grid的密度， 这个cutoff 与pwscf 中ecutrho, ecutrho 或 ecutwfc相比，算是有类似关系， pwscf 的ecut{rho|wfc} 是控制kinetic energy 截尾的，也就是波函数\psi = \sum C_{k+G} | k+ G >, (K+G)^2 <= ecutwfc，siesta 的kgrid_cutoff 或MeshCutoff,用来控制R空间的格点密度，\delta X = 2 \pi / MeshCutoff 有点搞不明白siesta用赝势和基组的原理， ##--> siesta 的赝势是NC(normal conservation， 没有pwscf的uspp和gipaw), 一般用TM型(actually, Improved Troullier-Martins， siesta没有pwscf的RRKJ型) ##--> 基组basis set是NAO(numerical atomic orbital), 简单的说就是多个原子波叠加， 每一个L（角动量）可以有多个orbital, TZ2P 是每个占据L是3个orbital，外加Lmax+1 的2个orbital 以Ar[1s2 2S2 2P6 3S2 3P6 ] 原子为例， 价电子层是 3S2 3P6， 那么 TZDP 是 S(l=0, m=1), 3*1个； P(l=1, Lmax, m=-1,0,+1), 3*3个 ， D(l=2, Lmax+1, Polarise orbital, m=-2,-1,0,1,2 ) 2*5个， 共 3+9+10 =22 对于你的C.pbe ， 以及 NumberOfAtoms 4 则是( 3*1+3*3+2*5 ) *4 共 88 orbital 不知道我的问题有没有问清楚，但还是希望有人能够帮忙解决下。 ##--> 不知道我说清楚了没有，如果有错误还请不吝指正。 [ Last edited by linso on 2010-9-17 at 07:21 ] |
2楼2010-09-17 00:43:04
ifmc1234
木虫 (著名写手)
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