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umklapp

银虫 (小有名气)

[求助] 带电体系的弛豫计算： 难收敛问题

最近在做一个磁性体系引入一个空穴的离子弛豫计算， 我试了不同的SMEARING method(gaussian,fermi), 不同的弛豫方法（quasi-newton, CG）, 不同的Hamiltonian-subspace-diagonal( RMM, Davison), 不同的K-mesh, ENCUT, 甚至是不同的初始结构，总是得不到收敛的结果。 能量看上去不是一直减小，而是有些震荡； （如下） 急求大神指点
19 F= -.26223183E+03 E0= -.26223183E+03  d E =-.121863E-02  mag=     6.0000
  20 F= -.26223168E+03 E0= -.26223168E+03  d E =0.155725E-03  mag=     6.0000
  21 F= -.26223277E+03 E0= -.26223277E+03  d E =-.109502E-02  mag=     6.0000
  22 F= -.26223208E+03 E0= -.26223208E+03  d E =0.689328E-03  mag=     6.0000
  23 F= -.26223209E+03 E0= -.26223209E+03  d E =-.807981E-05  mag=     6.0000
  24 F= -.26223231E+03 E0= -.26223231E+03  d E =-.224072E-03  mag=     6.0000
  25 F= -.26223291E+03 E0= -.26223291E+03  d E =-.595735E-03  mag=     6.0000
  26 F= -.26223369E+03 E0= -.26223369E+03  d E =-.779615E-03  mag=     6.0000
  27 F= -.26223048E+03 E0= -.26223048E+03  d E =0.321320E-02  mag=     6.0000
  28 F= -.26222845E+03 E0= -.26222845E+03  d E =0.202155E-02  mag=     6.0000
  29 F= -.26222844E+03 E0= -.26222844E+03  d E =0.953689E-05  mag=     6.0000
  30 F= -.26222861E+03 E0= -.26222861E+03  d E =-.170270E-03  mag=     6.0000
以下是我的incar 设置
PREC = accurate
ISTART = 0
ICHARG = 2
ISPIN = 2
NELECT = 176 #177 for nuetral
IALGO =48
LREAL = Auto
NBAND =150
EDIFF = 1E-6
ISYM =-1
NELMDL = -5
NELMIN = 8
NELM   = 40
LMAXMIX = 4
IBRION = 1 # I also tried 2  
ENCUT = 530
NSW = 60
EDIFFG = -0.005
ISMEAR = 0
SIGMA = 0.05
ISIF = 0
VOSKOWN =1
MAGMOM =5 -5 -5 -5 5 -5 5 -5 5 -5 5 -5 18*0
LDAU = .TRUE.
LDAUTYPE = 1
LDAUL = 2 0 0
LDAUU = 4.0 0 0
LDAUJ = 0.58 0 0
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1楼 2012-06-26 02:27:04
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enola

捐助贵宾 (正式写手)
★
xueht987: 金币+1, 谢谢回帖，鼓励交流！ 2012-06-27 00:33:19
最粗收敛条件大些，多算几步（30步好像不够的）
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timeflies..
2楼2012-06-26 11:34:18
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umklapp

银虫 (小有名气)
引用回帖:
2楼: Originally posted by enola at 2012-06-26 11:34:18
最粗收敛条件大些，多算几步（30步好像不够的）

接着之前30步不收敛的算的，实际上应该算是第60步了。 而且我也增大了收敛条件： EDIFFG=-0.01; 可是还是收敛不了，总是这种dE一会为负一会为正的震荡的情况
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3楼2012-06-26 22:59:36
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hn19870519

木虫 (正式写手)

【答案】应助回帖

★ ★
感谢参与，应助指数 +1
umklapp: 金币+2, ★有帮助 2012-07-11 00:00:07
先直接设个200步，用低一点的收敛标准，应该可以收敛。再利用上一步的CONTCAR，提高收敛标准，继续跑。
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4楼2012-06-27 11:16:46
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amberkaka

木虫 (初入文坛)

【答案】应助回帖

★ ★
umklapp: 金币+2, ★有帮助 2012-07-10 23:59:55
xueht987: 应助指数+1 2012-07-11 17:28:11
试试把NELMDL设成-12
如果不改NELMDL的话就把IALGO改成38
也可以尝试一下ALGO=Fast（这时就不要设IALGO了）
NBANDS是自己手动设的吗？可以考虑再提高一点。或者加个命令WEIMIN=0
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5楼2012-07-10 19:25:40
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umklapp

银虫 (小有名气)
引用回帖:
5楼: Originally posted by amberkaka at 2012-07-10 19:25:40
试试把NELMDL设成-12
如果不改NELMDL的话就把IALGO改成38
也可以尝试一下ALGO=Fast（这时就不要设IALGO了）
NBANDS是自己手动设的吗？可以考虑再提高一点。或者加个命令WEIMIN=0

NBANDS 是我自己设的， 比valence band多40%；
IALGO 38我也试过了， 没有多大的帮助；
奇怪的是
1）这个收敛问题我在bulk state(纯反铁磁) 没有遇到， 而是在single-spin-flip
下难收敛。
2）而且如果我选取另一个含有同等原子数目,但是形状不同的 supercell,的时候， 也没有这个问题；
3）即便我减少POTIM, 某些原子上的力也难收敛，一直震荡
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6楼2012-07-10 23:59:24
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amberkaka

木虫 (初入文坛)
★
xueht987: 金币+1, 鼓励交流！ 2012-07-11 17:28:39
引用回帖:
6楼: Originally posted by umklapp at 2012-07-10 23:59:24
NBANDS 是我自己设的， 比valence band多40%；
IALGO 38我也试过了， 没有多大的帮助；
奇怪的是
1）这个收敛问题我在bulk state(纯反铁磁) 没有遇到， 而是在single-spin-flip
下难收敛。
2）而且如果我选取 ...

抱歉，不知道什么是single-spin-flip。。求科普。
这样看很有可能是初始构型不合理？
可以考虑先进行非磁计算，得出CHG*和WAVECAR，再读入它们进行磁性计算。
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7楼2012-07-11 17:05:14
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umklapp

银虫 (小有名气)
引用回帖:
7楼: Originally posted by amberkaka at 2012-07-11 17:05:14
抱歉，不知道什么是single-spin-flip。。求科普。
这样看很有可能是初始构型不合理？
可以考虑先进行非磁计算，得出CHG*和WAVECAR，再读入它们进行磁性计算。...

只是把一个原子上的自旋反向
我确实也做了一些初始结构的优化，用bulk state优化好的结构作为初始结构 或者用 同样的magnetic state 但没有添加电子的情况下优化的结构作为初始结构；但都不管用 ；
我甚至 开始用 selective dynamics, 固定 某些 cluster 进行结构优化，然后慢慢release他们继续优化。。。。
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8楼2012-07-11 22:36:28
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uuv2010

荣誉版主 (职业作家)

优秀版主

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★
umklapp: 金币+3, ★有帮助 2012-07-12 10:53:36
xueht987: 金币+1, 鼓励交流！ 2012-07-12 11:09:13
1. 可能是这种磁构型太不稳定了，程序没有办法找到在这种磁构型下的基态，所以收敛的很慢，如果是这个原因的话，可能没有好的解决办法
2. 如果仅仅是计算不同磁构型的能量的话，可以不需要优化构型，直接计算能量，这样的收敛可以快一些
3.先计算一个初步合理的构型的情况下，可以增大SIGMA值，加速收敛
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9楼2012-07-12 10:07:10
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umklapp

银虫 (小有名气)
引用回帖:
9楼: Originally posted by uuv2010 at 2012-07-12 10:07:10
1. 可能是这种磁构型太不稳定了，程序没有办法找到在这种磁构型下的基态，所以收敛的很慢，如果是这个原因的话，可能没有好的解决办法
2. 如果仅仅是计算不同磁构型的能量的话，可以不需要优化构型，直接计算能量， ...

同意；
确实一般计算不同磁构型的能量，可以不再弛豫结构。但我这里只是需要看看磁 "Franck-Condon" 对我体系的影响，才必须要弛豫；
不管怎样，我已经放弃了， 搞了2个月没没整收敛。。。
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10楼2012-07-12 10:57:29
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