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szdtzjz

铁虫 (初入文坛)

应助: 1 (幼儿园)
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虫号: 1872669
注册: 2012-06-29
性别: GG
专业: 凝聚态物性 II ：电子结构

[求助] 纳米线的能带的高能量部分不正确

Sample Text
我最近试着做纳米线的输运，使用Wannier90做PWscf的自洽计算的后处理。因为是纳米线，就得使用超原胞。但是发现了问题，就是纳米线的一维能带的高能量部分，似乎是不正确的。下面是一个具体的问题。
首先是“石墨带”，其结构如下图

在做自旋极化的时候，它会呈现出反铁磁性，是半导体，有禁带。现在不做自旋极化，它呈现出导体的特性，禁带宽度为0。但是费米能级以上的能带看起来很不对劲，是一堆能带挤在一起的，似乎能量值上不去，如下图：

我进一步提高能量的cutoff、基本上没影响。提高纳米线之间的间距，那些挤在一起的能带会更挤。现在的间距已经超过10A了的，我都提高到过40A，只是更挤了。我觉得这个原因不应该是“不相容原理使相互靠近的纳米线的能级分裂”，因为10A和40A的距离都很大了，而却有很大的差异。
第二个，我计算Al线时也遇到了这样的问题。在计算Al体材（fcc）的时候，能带取几十个都没问题，但是用超原胞计算Al线时，同样的事情也发生了，就是高能量的能带看起来挤在一起。
这似乎是超原胞计算上的数值问题，不知道能否通过改变计算参数改善。下面是我的石墨带的计算输入文件。其中原子位置是已经弛豫过的。
由于本人刚刚注册小木虫，金币不多，只能悬赏8个。有能帮助的实在是太感谢了！
自洽：
&control
calculation='scf'
restart_mode='from_scratch',
prefix='grap_rb'
pseudo_dir = '/home/stu/softwares/espresso-4.3.2-ifort/pseudo',
outdir= '.'
tstress=.true
tprnfor=.true
/
&system
ibrav= 8, celldm(1) = 4.6412,
celldm(2) = 8
celldm(3) = 5
nat=10, ntyp= 2,
ecutwfc = 30.0,
occupations='smearing'
smearing='gaussian'
degauss=0.01
/
&electrons
electron_maxstep = 50
diagonalization = 'cg'
conv_thr =  1.0d-8
mixing_beta = 0.5
/
&ions
/
ATOMIC_SPECIES
C    2.0d0    C.pbe-rrkjus.UPF
H    2.0d0    H.pbe-rrkjus.UPF
ATOMIC_POSITIONS
C       0.000000000  -5.418544675 0.000000000 0 1 0
C       0.000000000  -2.688756570 0.000000000 0 1 0
C       0.000000000 2.688756570 0.000000000 0 1 0
C       0.000000000 5.418544675 0.000000000 0 1 0
C       2.320600000  -6.702144040 0.000000000 0 1 0
C       2.320600000  -1.356327235 0.000000000 0 1 0
C       2.320600000 1.356327235 0.000000000 0 1 0
C       2.320600000 6.702144040 0.000000000 0 1 0
H       2.320600000  -8.765978573 0.000000000 0 1 0
H       2.320600000 8.765978573 0.000000000 0 1 0
K_POINTS
8 8 8  1 1 1
能带：
&control
calculation='bands'
restart_mode='from_scratch',
prefix='grap_rb'
pseudo_dir = '/home/stu/softwares/espresso-4.3.2-ifort/pseudo',
outdir= '.'
tstress=.true
tprnfor=.true
/
&system
ibrav= 8, celldm(1) = 4.6412,
celldm(2) = 8
celldm(3) = 5
nat=10, ntyp= 2,
ecutwfc = 30.0,
occupations='smearing'
smearing='gaussian'
degauss=0.01
nbnd = 35
/
&electrons
electron_maxstep = 50
diagonalization = 'cg'
conv_thr =  1.0d-8
mixing_beta = 0.5
/
&ions
/
ATOMIC_SPECIES
C    2.0d0    C.pbe-rrkjus.UPF
H    2.0d0    H.pbe-rrkjus.UPF
ATOMIC_POSITIONS
C       0.000000000  -5.418544675 0.000000000 0 1 0
C       0.000000000  -2.688756570 0.000000000 0 1 0
C       0.000000000 2.688756570 0.000000000 0 1 0
C       0.000000000 5.418544675 0.000000000 0 1 0
C       2.320600000  -6.702144040 0.000000000 0 1 0
C       2.320600000  -1.356327235 0.000000000 0 1 0
C       2.320600000 1.356327235 0.000000000 0 1 0
C       2.320600000 6.702144040 0.000000000 0 1 0
H       2.320600000  -8.765978573 0.000000000 0 1 0
H       2.320600000 8.765978573 0.000000000 0 1 0
K_POINTS crystal
……

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1楼 2012-07-01 19:01:51

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铁虫 (初入文坛)

应助: 1 (幼儿园)
金币: 5
帖子: 8
在线: 4.2小时
虫号: 1872669
注册: 2012-06-29
性别: GG
专业: 凝聚态物性 II ：电子结构

引用回帖:

3楼: Originally posted by gemucai at 2012-07-02 07:56:35
第二个铝的超原胞问题，我怀疑有一定的布里渊区折叠。

你好，32*1*1我是用过的，是一样的，我是各种尝试才用了8*8*8……

All线确实有第一布里渊区折叠，但是那也不对。。比如本来一个原胞里一个Al原子，算20条能带，而若一个原胞里4个原子，算5条能带就应该是第一种情况折叠四次的结果，但是高能量的部分还是不对，低于折叠前的能量。

算不准激发态……这个我去查一查，或许问题在这里
谢谢了！