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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 » QE(Pwscf) » 用PBE0得到的二氧化钛带隙过大……
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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souledge

专家顾问 (著名写手)

[求助] 用PBE0得到的二氧化钛带隙过大…… 已有1人参与

无聊+手欠地用混合泛函再自己的老电脑上跑了跑六方ZnO和锐钛矿相的TiO2（QE 5.0.2），想看看PBE0究竟有多神奇。
对于ZnO，计算的结果还是比LDA和GGA要好的：
引用回帖:
highest occupied, lowest unoccupied level (ev):     6.6857    9.9081

对应的带隙为3.2224eV，与实验值3.407eV差别只有0.2eV不到，还是不错的。
但是对于二氧化钛，结果就比较奇怪了：
用PBE0得到的二氧化钛带隙过大……
使用普通的GGA-PBE得到的带隙为2.0942eV，这个对于DFT的带隙低估（TiO2带隙实验值为3.2eV左右）来说简直是再正常不过的了。
可是PBE0得到的结果，偏差比PBE的还大，居然带隙达到了5.3235eV
当然，有可能是我的计算用的K点太稀疏有关（TiO2原胞，5x5x3），不过再多的K点，这台老爷机就承受不住了～
有没有人也用QE跑过PBE0，尤其是TiO2的，可否相互印证一下，是否在多K点的情况下可以得到anatase的比较准确的带隙呢？
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思想重于技巧，内涵重于表象
1楼 2013-06-29 14:25:57
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KalaShayminS

铁杆木虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
感谢参与，应助指数 +1
souledge: 金币+5, ★★★很有帮助, 总不至于算个Anatase只能靠GW吧…… 2013-06-30 15:22:35
franch: 金币+2, 谢谢回帖交流，， 2013-07-01 23:44:28
PBE0不保证给出的带隙，这篇文献可以参考：http://jcp.aip.org/resource/1/jcpsa6/v126/i15/p154703_s1，也大了不少。
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2楼2013-06-30 14:08:09
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souledge

专家顾问 (著名写手)
引用回帖:
2楼: Originally posted by KalaShayminS at 2013-06-30 14:08:09
PBE0不保证给出的带隙，这篇文献可以参考：http://jcp.aip.org/resource/1/jcpsa6/v126/i15/p154703_s1，也大了不少。

从学校闪人的人看到文章一向是欲哭无泪啊…… 不过如果Hybrid functional也不能保证带隙问题，那Jacob's Ladder这条路看来更加难走了啊……
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思想重于技巧，内涵重于表象
3楼2013-06-30 15:24:24
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pariah

铜虫 (小有名气)
★ ★ ★
franch: 金币+3, 鼓励交流，， 2013-07-01 23:45:19
Jacob's ladder 不是已经走到GW了吗。。问下你跑hybrid要用多少内存？怎么我在选择了4*4*4的k 2*2*2的q的时候内存就占满了，我的一共是64G内存的。
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4楼2013-07-01 08:57:06
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souledge

专家顾问 (著名写手)
★ ★ ★
franch: 金币+3, 鼓励交流，， 2013-07-01 23:45:26
引用回帖:
4楼: Originally posted by pariah at 2013-07-01 08:57:06
Jacob's ladder 不是已经走到GW了吗。。问下你跑hybrid要用多少内存？怎么我在选择了4*4*4的k 2*2*2的q的时候内存就占满了，我的一共是64G内存的。

我的参数取的低，但是更高了上不去，机器性能有限，所以想看有没有人能够在高一点的参数上计算一下，看band gap是否能够符合。
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思想重于技巧，内涵重于表象
5楼2013-07-01 19:57:22
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franch

版主 (著名写手)
引用回帖:
5楼: Originally posted by souledge at 2013-07-01 19:57:22
我的参数取的低，但是更高了上不去，机器性能有限，所以想看有没有人能够在高一点的参数上计算一下，看band gap是否能够符合。...

。。。估计 你的参数取的真的很低了，
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遇弱则弱
6楼2013-07-01 23:46:50
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souledge

专家顾问 (著名写手)
引用回帖:
6楼: Originally posted by franch at 2013-07-01 23:46:50
。。。估计 你的参数取的真的很低了， ...

必须的，机器总共才8GB内存~你那里有足够资源没？取个大点的参数计算计算看看呗~
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思想重于技巧，内涵重于表象
7楼2013-07-02 00:55:23
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ChemiAndy

木虫 (正式写手)
我测试的一个体系ScN，实验值是1.3+-0.3eV， PBE0_MT_80Ry，用k点4x4x4, 6x6x6, 8x8x8得到的gap都是5eV。我以为只是个别体系的问题，看来是个普遍问题。

记得杨金龙组一个博士商红慧的毕业论文文献中提到他们自己编程给SEISTA增加杂化泛函支持，她提到，长程交换不合理，会高估gap，因此最好用HSE06，进行分区屏蔽长程HF交换。HSE06中，HFX交换只在短程进行，比重25%，另外75%的短程交换按PBE_X计算，长程交换100%按PBE_X。分区截断由一个屏蔽参数决定。w=0.11 Bohr。
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8楼2013-09-06 00:21:58
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pengliusss

木虫 (小有名气)
引用回帖:
5楼: Originally posted by souledge at 2013-07-01 19:57:22
我的参数取的低，但是更高了上不去，机器性能有限，所以想看有没有人能够在高一点的参数上计算一下，看band gap是否能够符合。...

我也用普通的GGA-PBE算pbs得到的带隙很大
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9楼2013-09-24 09:17:16
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pengliusss

木虫 (小有名气)
引用回帖:
8楼: Originally posted by ChemiAndy at 2013-09-06 00:21:58
我测试的一个体系ScN，实验值是1.3+-0.3eV， PBE0_MT_80Ry，用k点4x4x4, 6x6x6, 8x8x8得到的gap都是5eV。我以为只是个别体系的问题，看来是个普遍问题。

记得杨金龙组一个博士商红慧的毕业论文文献中提到他们自己 ...

10楼2013-09-24 09:18:11
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