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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 » Vasp&MedeA » La掺杂BiFeO3时反铁磁性的设置问题
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future_wl

木虫 (著名写手)

[求助] La掺杂BiFeO3时反铁磁性的设置问题

我用R3c菱方表示的模型基础上建了2*2*2的超胞，然后用La取代了一个Bi，分子式变成了Bi15LaFe16O48
POSCAR 如下：
BiLaFeO3
1.0
       11.2735004425         0.0000000000         0.0000000000
        5.7346471374         9.7059587077         0.0000000000
        5.7346471374         3.2725638144         9.1376124079
    O   Bi   Fe   La
   48   15   16    1
Direct
     0.198650002         0.261649996         0.471150011
     0.471150011         0.198650002         0.261649996
     0.261649996         0.471150011         0.198650002
     0.011650000         0.448650002         0.221149996
     0.448650002         0.221149996         0.011650000
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     0.698650002         0.261649996         0.471150011
     0.971149981         0.198650002         0.261649996
     0.761650026         0.471150011         0.198650002
     0.511650026         0.448650002         0.221149996
     0.948650002         0.221149996         0.011650000
     0.721149981         0.011650000         0.448650002
     0.198650002         0.761650026         0.471150011
     0.471150011         0.698650002         0.261649996
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     0.698650002         0.761650026         0.471150011
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     0.011650000         0.448650002         0.721149981
     0.448650002         0.221149996         0.511650026
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     0.698650002         0.761650026         0.971149981
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     0.000000000         0.000000000         0.000000000
     0.250000000         0.250000000         0.250000000
     0.500000000         0.000000000         0.000000000
     0.750000000         0.250000000         0.250000000
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     0.110600002         0.110600002         0.110600002
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     0.860599995         0.360599995         0.360599995
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     0.860599995         0.860599995         0.360599995
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     0.610599995         0.110600002         0.610599995
     0.860599995         0.360599995         0.860599995
     0.110600002         0.610599995         0.610599995
     0.360599995         0.860599995         0.860599995
     0.610599995         0.610599995         0.610599995
     0.860599995         0.860599995         0.860599995
     0.250000000         0.750000000         0.250000000
请问大家：
1. 在进行计算的时候，这个体系还需要和BiFeO3本征体系一样设置为反铁磁的吗？
2. 如果设置反铁磁，我在INCAR 中设置 MAGMOM= 48*0   15*0   8*-6   8*6   0是否可以，需不需要在POSCAR 中将原子数写为如下形式：
    O   Bi   Fe   Fe   La
   48   15   8   8     1
3. POTCAR中Fe的赝势文件，用一个还是两个

期待大家的帮助，谢谢！！！

附上结构优化的INCAR :
SYSTEM=BiLaFeO3
ENCUT=800
ISMEAR=0
IBRION=2
ISIF=3
NSW=400
EDIFF=1E-6
EDIFFG=1E-5
EDIFFG=-0.01
ISTART=0
ICHARG=2
ISPIN=2
PREC=A
SIGMA=0.1
MAGMOM= 48*0 15*0 8*-6 8*6 0
LREAL=AUTO
LWAVE=.FALSE
LCHARG=.FALSE
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1楼 2013-04-10 11:15:51
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identation

金虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
future_wl: 金币+20, ★★★很有帮助 2013-05-01 10:13:12
可以按照G型反铁磁设置初始自旋：先把POSCAR导入VESTA中查看，保证面内和面外相邻Fe之间初始磁矩反号；另外，可以考虑GGA+U计算，U典型值是4.0eV，我们组常用3.8eV；也可以不加U，但要保证计算出来的DOS有GAP
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2楼2013-05-01 09:56:11
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普通回帖

future_wl

木虫 (著名写手)
引用回帖:
2楼: Originally posted by identation at 2013-05-01 09:56:11
可以按照G型反铁磁设置初始自旋：先把POSCAR导入VESTA中查看，保证面内和面外相邻Fe之间初始磁矩反号；另外，可以考虑GGA+U计算，U典型值是4.0eV，我们组常用3.8eV；也可以不加U，但要保证计算出来的DOS有GAP

感谢专家指导。
另外我想问一下：对于这种掺杂BiFeO3的体系，它的自发极化如何求呢？
我知道纯相时自发极化是通过berry phase算出顺电相和铁电相的极化强度，然后相减得到。掺杂体系的顺电相和铁电相如何确定呢？
期待您的回答！
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未来就是现在
3楼2013-05-01 10:13:03
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identation

金虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

引用回帖:
3楼: Originally posted by future_wl at 2013-05-01 10:13:03
感谢专家指导。
另外我想问一下：对于这种掺杂BiFeO3的体系，它的自发极化如何求呢？
我知道纯相时自发极化是通过berry phase算出顺电相和铁电相的极化强度，然后相减得到。掺杂体系的顺电相和铁电相如何确定呢？ ...

也可以用berry phase计算极化强度，方法和纯相差不多
纯相也不是顺电铁电直接减，是从顺电相除法一点点一共原子，然后极化对原子位移作图，从图上得出铁电相极化强度
赞一下 回复此楼
4楼2013-05-02 01:41:49
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future_wl

木虫 (著名写手)
引用回帖:
4楼: Originally posted by identation at 2013-05-02 01:41:49
也可以用berry phase计算极化强度，方法和纯相差不多
纯相也不是顺电铁电直接减，是从顺电相除法一点点一共原子，然后极化对原子位移作图，从图上得出铁电相极化强度...

感谢回复，您所说的“极化对原子位移作图”是不是原子从R-3c相到R3c相的原子位移？在掺杂体系中顺电相和铁电相也能用R-3c和R3c吗？
谢谢！
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未来就是现在
5楼2013-05-02 08:03:35
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identation

金虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

引用回帖:
5楼: Originally posted by future_wl at 2013-05-02 08:03:35
感谢回复，您所说的“极化对原子位移作图”是不是原子从R-3c相到R3c相的原子位移？在掺杂体系中顺电相和铁电相也能用R-3c和R3c吗？
谢谢！...

这个你要找参考相的，参考的中心对称相取决于你采用的顺电相。因为berry phase的计算结果中海油arbitrary phase，这导致即使中心对称相，计算的结果可能也不为零，所以你需要扣除这个arbitrary phase。事实上，berry phase计算的极化矢量(Px,Py,Pz)是一个周期矢量,对于晶格常数那个数为a，b，c的正交结构，其周期为(Tx,Ty,Tz),其中Tx,Ty,Tz分别为把一个电子沿着x，y，z方向移动晶格常数a，b和c造成的极化强度变化，几分别为ea/abc，eb/abc。ec/abc，即约等于e/bc，e/ac，e/ab大小，你要扣除这个周期，得到确切的极化强度！
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6楼2013-05-02 09:48:08
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future_wl

木虫 (著名写手)
引用回帖:
6楼: Originally posted by identation at 2013-05-02 09:48:08
这个你要找参考相的，参考的中心对称相取决于你采用的顺电相。因为berry phase的计算结果中海油arbitrary phase，这导致即使中心对称相，计算的结果可能也不为零，所以你需要扣除这个arbitrary phase。事实上，ber ...

有点复杂，呵呵
请教一下，自发极化强度是不是用下面公式算：
如果我用DFPT计算出玻恩有效电荷，公式里的原子位移量用铁电相坐标减去顺电相坐标，带入公式计算是否就可以？
多谢！

1111111.jpg
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未来就是现在
7楼2013-05-02 17:38:22
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identation

金虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

引用回帖:
7楼: Originally posted by future_wl at 2013-05-02 17:38:22
有点复杂，呵呵
请教一下，自发极化强度是不是用下面公式算：
如果我用DFPT计算出玻恩有效电荷，公式里的原子位移量用铁电相坐标减去顺电相坐标，带入公式计算是否就可以？
多谢！

1111111.jpg
...

可以用波恩有效电荷计算，先得到波恩有效电荷张量，然后找出原子位移，带入公式中直接计算即可
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8楼2013-05-03 02:08:58
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future_wl

木虫 (著名写手)
引用回帖:
8楼: Originally posted by identation at 2013-05-03 02:08:58
可以用波恩有效电荷计算，先得到波恩有效电荷张量，然后找出原子位移，带入公式中直接计算即可...

这样就不用berry phase 了吧，那和berry phase比起来精度上如何呢？
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未来就是现在
9楼2013-05-03 08:34:26
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identation

金虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
future_wl: 金币+10, ★有帮助, 多谢指导 2013-05-03 19:10:21
引用回帖:
9楼: Originally posted by future_wl at 2013-05-03 08:34:26
这样就不用berry phase 了吧，那和berry phase比起来精度上如何呢？...

其实是一致的，因为born charge也可以通过berry phase获得
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10楼2013-05-03 10:38:03
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