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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……
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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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茶味果冻

新虫 (小有名气)

【答案】应助回帖

引用回帖:
7楼: Originally posted by souledge at 2013-07-02 00:55:23
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~...

老师您好！我现在在用QE做二氧化钛的计算，结构在Xcrysden中打开是没有问题的，但是我现在做出来的能带非常平，而且也禁带宽度也很窄，出的结果能带图上看像是掺杂体系的，我in文件中设置了occupation=smearing smearing=gaussian degauss=0.02，之后又把这些设置去除之后，计算出来的能带就更奇怪了，费米能级在8eV左右，见图，我的in文件如下，老师能帮看下是什么问题嘛，谢谢了。

&CONTROL
calculation= "scf",
restart_mode='from_scratch'
prefix="TiO23",
pseudo_dir= "/vol6/home/zhang00/pseudo1",
outdir= "./",
wf_collect=.TRUE
/
&SYSTEM
ibrav=0,celldm(1)=14.2712,nat=48,ntyp=2,ecutwfc=25,ecutrho=250,
/
&ELECTRONS
conv_thr = 1.D-7
mixing_beta = 0.2D0
/
ATOMIC_SPECIES
O  16.00  O.pbe-n-rrkjus_psl.0.1.UPF
Ti 48.00  Ti.pbe-sp-van_ak.UPF
ATOMIC_POSITIONS angstrom
Ti 0.000 0.000 0.000
Ti 1.888 1.888 4.743
Ti 0.000 1.888 2.372
Ti 1.888 0.000 7.115
O 0.000 0.000 1.973
O 1.888 1.888 6.716
O 0.000 1.888 4.345
O 1.888 0.000 9.088
O 1.888 0.000 5.141
O 0.000 1.888 0.398
O 1.888 1.888 2.770
O 0.000 0.000 7.513
Ti 3.776 0.000 0.000
Ti 5.664 1.888 4.743
Ti 3.776 1.888 2.372
Ti 5.664 0.000 7.115
O 3.776 0.000 1.973
O 5.664 1.888 6.716
O 3.776 1.888 4.345
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O 0.000 3.776 1.973
O 1.888 5.664 6.716
O 0.000 5.664 4.345
O 1.888 3.776 9.088
O 1.888 3.776 5.141
O 0.000 5.664 0.398
O 1.888 5.664 2.770
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O 5.664 5.664 6.716
O 3.776 5.664 4.345
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O 5.664 3.776 5.141
O 3.776 5.664 0.398
O 5.664 5.664 2.770
O 3.776 3.776 7.513
K_POINTS tpiba
10
0.000 0.000 0.000 1
0.000 0.500 0.000 1
0.500 0.500 0.000 3
0.000 0.000 0.000 1
0.000 0.000 0.500 3
0.000 0.500 0.500 1
0.500 0.500 0.500 1
0.000 0.000 0.500 8
0.000 0.500 0.500 1
0.500 0.500 0.500 10
CELL_PARAMETERS
1.0000000   0.0000000   0.0000000
0.0000000   1.0000000   0.0000000
0.0000000   0.0000000   1.2560911
用PBE0得到的二氧化钛带隙过大……-1
QQ截图20150108160117.jpg
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11楼2015-01-08 16:05:46
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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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