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北京石油化工学院2026年研究生招生接收调剂公告
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dwd0826

铁杆木虫 (著名写手)

[交流] GGA+U算出DOS图分析

最近算了下两种不同的MnO2的TDOS，如下:


比较不解的是，两种结构算出来都为导体？而MnO2按文献为半导体，如下图：

不知是我的分析有误还是计算问题？求解答。以下为DOS的INCAR：
--------------------------------------
Start parameter for this run:
-----------------------------------------
   ISTART = 1
   ICHARG = 11

------------------------------------------
Electronic Relaxation:
------------------------------------------
   LREAL  = F
   PREC   = A            precision:Medium/High/Low
   ENCUT = 520
   EDIFF  = 1e-4              converge criterion: default=1e-4
   EDIFFG = -0.02
   MAXMIX = 50
#  ALGO  = N
   NELM = 300
   NELMIN = 5                 the minimum number of electronic SC steps
   IBRION = -1
   NSW    = 0
   ISIF   = 0
   ISYM   = 2                 symmetry (2-PAW on, 1-US-PP's on, 0-off)
   GGA    = PE                Perdew-Wang 91
   LORBIT = 11
   ISPIN = 2
   MAGMOM = n*4 m*0
--------------------------------------------
Output Control:
--------------------------------------------
   LWAVE  = .FALSE.
   LCHARG = .FALSE.
!   LVTOT  = .TRUE.
   NWRITE = 2
--------------------------------------------
DOS Related:
--------------------------------------------
   ISMEAR = -5
   LDAU = .TRUE.   ！Switches on the L(S)DA+U.
   LDAUTYPE = 2    ！1|2|4 Type of L(S)DA+U (Default: LDAUTYPE = 2)
   LDAUL = 2 -1
   LDAUU =3.9 0
   LDAUJ =0 0
   LDAUPRINT = 2
!   EMIN = -10
!   EMAX = 6
!   NEDOS = 3001

[ Last edited by dwd0826 on 2012-7-25 at 09:42 ]
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1楼 2012-07-25 09:38:15
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dwd0826

铁杆木虫 (著名写手)
引用回帖:
12楼: Originally posted by Cony女孩 at 2013-12-12 22:23:20
您好！这是我做出来的金红石MnO2的态密度图好奇怪。 用vasp算的，LDA+U, U=6.7 J=1.2,算出来再用vasp_band减去费米能，再画图，这样的出来的图 0处是费米能吗？可是在0的位置没有间隙。 打扰您了！

看了下你的INCAR，主要问题出在以下四个参数上
LDAUTYDE=4
LDAUL=-1 -1 -1 -1 2 2
LDAUU=0 0 0 0 6.7 6.7
LDAUJ=0 0 0 0 1.2 1.2
首先，J的值的意义与LDAUTYPE有关的。当LDAUTYPE为2时，U-J的差值才有有意义，即有效的U参数。因此建议LDAUTYDE=2
第二就是LDAUL，这里是针对POTCAR当中的元素种类进行设置，如你INCAR当中的设置，POTCAR顺序为O、Mn，
LDAUL=-1 2
LDAUU=0 3.9
LDAUJ=0 0
其中U与J值是根据诸多已有文献中取值，
Phys. Chem. Chem. Phys., 2013, 15, 9075.
Phys. Rev. Lett., 96, 116405.
Phys. Rev. B, 75, 195128.
Chem. Mater., 24, 3943.
以供参考，祝好！
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Cony女孩
13楼2013-12-13 20:49:51
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普通回帖

dwd0826

铁杆木虫 (著名写手)
自己回复下，等解释
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2楼2012-07-25 10:11:20
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itpfeng

木虫 (著名写手)
★ ★ ★ ★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
franch: 金币+2, 谢谢回帖交流。 2012-07-25 18:03:32
dwd0826: 金币+1, thx for your guidance！ 2012-07-26 08:35:19
U 值你取的多大呢？很明显你的gap没有文献中的大，有可能是这个原因吧。再有你算过LDA+U么，以及不加U么？GGA虽然号称精确，但有多人是不用的，因为它不是那么道地的first principal。像这种计算的问题要多算，然后明白不同的近似、不同的势、不同的U值以及不同的输入参数对结果的影响。经验在于总结，只是这么简单的问是没有意义的。
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3楼2012-07-25 12:58:55
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quby7503

银虫 (著名写手)
★ ★ ★ ★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
franch: 金币+2, 谢谢回帖交流。 2012-07-25 18:03:43
dwd0826: 金币+1, thx for your guidance！ 2012-07-26 08:36:41
对于强关联体系，普通的DFT计算是得不到合理的结果的，GGA+U中用经验的U值去调体系的能隙，U值是可以计算的，但目前版本的VASP还做不到，所以可以将其当做一个经验参数，根据计算结果去调这个U值，直到得到合理的结果。
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4楼2012-07-25 13:44:04
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凤凰-涅磐

金虫 (著名写手)
★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
这个图有毛病吧，峰应该向下呀？郁闷
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5楼2012-07-25 14:16:07
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dwd0826

铁杆木虫 (著名写手)
引用回帖:
3楼: Originally posted by itpfeng at 2012-07-25 12:58:55
U 值你取的多大呢？很明显你的gap没有文献中的大，有可能是这个原因吧。再有你算过LDA+U么，以及不加U么？GGA虽然号称精确，但有多人是不用的，因为它不是那么道地的first principal。像这种计算的问题要多算，然后 ...

这个U值与pseudopotential是根据文献U值确定，只是对比起来计算结果不是很能理解
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6楼2012-07-26 08:34:27
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dwd0826

铁杆木虫 (著名写手)
引用回帖:
4楼: Originally posted by quby7503 at 2012-07-25 13:44:04
对于强关联体系，普通的DFT计算是得不到合理的结果的，GGA+U中用经验的U值去调体系的能隙，U值是可以计算的，但目前版本的VASP还做不到，所以可以将其当做一个经验参数，根据计算结果去调这个U值，直到得到合理的结 ...

这些都是根据文献取值再做对比的，所以不存在U值取值范围问题，谢谢你的交流
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7楼2012-07-26 08:36:24
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dwd0826

铁杆木虫 (著名写手)
引用回帖:
5楼: Originally posted by 凤凰-涅磐 at 2012-07-25 14:16:07
这个图有毛病吧，峰应该向下呀？郁闷

能说得更明白些吗？
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8楼2012-07-26 08:37:07
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dujunhui

金虫 (正式写手)
★ ★ ★ ★ ★ ★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
franch: 金币+2, 谢谢回帖交流。 2012-07-26 19:40:07
dwd0826: 金币+1, thx for your guidance！ 2012-07-30 10:08:45
dwd0826: 金币+2 2012-12-29 10:23:19
引用回帖:
7楼: Originally posted by dwd0826 at 2012-07-26 08:36:24
这些都是根据文献取值再做对比的，所以不存在U值取值范围问题，谢谢你的交流...

文献上的数据也不一定可靠啊，而且计算结果应该是和很多参数设置都有关系的，就像itpfeng说的。
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9楼2012-07-26 08:52:49
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quby7503

银虫 (著名写手)
★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
franch: 金币+2, 谢谢回帖交流。 2012-07-26 19:40:14
dwd0826: 金币+1, thx for your guidance！ 2012-07-30 10:09:07
dwd0826: 金币+3 2012-12-29 10:23:04
引用回帖:
7楼: Originally posted by dwd0826 at 2012-07-26 08:36:24
这些都是根据文献取值再做对比的，所以不存在U值取值范围问题，谢谢你的交流...

文献也是根据计算结果调的，文献可以调，楼主同样可以调，还有不同的软件，U值也不一定一样，所以没有必要非和文献一致，和实验结果一样才是王道
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10楼2012-07-26 10:29:06
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umklapp

银虫 (小有名气)
★
dwd0826: 金币+1, thx for your guidance！ 2012-07-30 10:09:24
能否把你参考文献的图贴上来；
能否把你的 density matrix 贴出来；
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11楼2012-07-28 13:45:13
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Cony女孩

银虫 (初入文坛)
★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
您好！这是我做出来的金红石MnO2的态密度图好奇怪。 用vasp算的，LDA+U, U=6.7 J=1.2,算出来再用vasp_band减去费米能，再画图，这样的出来的图 0处是费米能吗？可是在0的位置没有间隙。 打扰您了！
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    • 2013-12-12 22:19:42, 420.4 K
  • 附件 2 : band.dat
    • 2013-12-12 22:20:47, 1.22 M
  • 附件 3 : INCAR
    • 2013-12-12 22:21:43, 370 bytes
12楼2013-12-12 22:23:20
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Cony女孩

银虫 (初入文坛)
送红花一朵
引用回帖:
13楼: Originally posted by dwd0826 at 2013-12-13 20:49:51
看了下你的INCAR，主要问题出在以下四个参数上
LDAUTYDE=4
LDAUL=-1 -1 -1 -1 2 2
LDAUU=0 0 0 0 6.7 6.7
LDAUJ=0 0 0 0 1.2 1.2
首先，J的值的意义与LDAUTYPE有关的。当LDAUTYPE为2时，U-J的差值才有有意义 ...

非常感谢楼主！！！
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14楼2013-12-16 15:59:26
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