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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 » BiFeO3的band gap問題 (GGA+U)(U=7 J=1)
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egg19900805

新虫 (小有名气)

[求助] BiFeO3的band gap問題 (GGA+U)(U=7 J=1)

我用POTCAR  PAW_GGA Fe14电子 Bi 15电子 O 6电子
10颗原子 2*2*2 变80颗原子
平衡后a=5.657(11.314/2) α=59.414 volume=126.31 (1010.5/8)
与实验论文比较十分接近
a=5.6343 α=59.348 volume=124.6
from STRUCTURE OF A FERROELECTRIC AND FERROELASTIC MONODOMAIN
a=5.63 α=59.343 volume=124.3
from Structural, electronic and optical properties of BiFeO 3 studied by first-principles
a=5.635 α=59.348 volume=124.6
from Raman scattering study of polycrystalline magnetoelectric BiFeO3

但用此结构去计算band gap 却只能得到2.08 (实验测得约2.5eV)
我是用(GGA+U)(U=7 J=1)

平衡INCAR如下
SYSTEM=BiFeO3_R3C  (Fe Bi O)
ISTART = 0 ; ICHARG = 2
ENCUT = 500
#PREC = Accurate
ISMEAR = 0 ; SIGMA = 0.2
#EDIFF = 1E-5
#EDIFFG = -1E-3
NPAR = 1
NSW = 191                          
IBRION = 2
ISIF = 3
LCHARGE = .FALSE.
LWAVE = .FALSE.

ISPIN = 2                               # spinpolarized calculations
MAGMOM =8*6 8*-6 16*0 48*0

#LSDA + U

LDAU = .TRUE.             #Switches on the L(S)DA+U
LDAUTYPE = 2             #Dudarev’s approach to LSDA+U
LDAUL = 2 -1 -1
LDAUU = 7 0 0
LDAUJ = 1 0 0
LMIXMIX = 4
#RWIGS = 1.164 1.635 0.82

请问:
1.我的结构这样算有平衡了吗? 只要跟实验质符合就可以了吗?要如何确定平衡
2.band gap为什么跟实验值差那么多，有些计算的paper也有算出2.3~2.4 可能是哪里出错了?
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1楼 2013-07-08 10:55:35
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egg19900805

新虫 (小有名气)
这个是DOS的：
SYSTEM=BiFeO3_R3C  (Fe Bi O)
ISTART = 1 ; ICHARG = 11
ENCUT = 500
#PREC = Accurate
ISMEAR = -5 ; SIGMA = 0.2
LORBIT = 11
EDIFF = 1E-5
EDIFFG = -1E-3
NPAR = 1
NSW = 0                        
LCHARG = .FALSE.
LWAVE = .FALSE.

ISPIN = 2                               # spinpolarized calculations
MAGMOM =8*6 8*-6 16*0 48*0

#LSDA + U

LDAU = .TRUE.             #Switches on the L(S)DA+U
LDAUTYPE = 2             #Dudarev’s approach to LSDA+U
LDAUL = 2 -1 -1
LDAUU = 7 0 0
LDAUJ = 1 0 0
LMIXMIX = 4
#RWIGS = 1.164 1.635 0.82
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2楼2013-07-08 10:58:36
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future_wl

木虫 (著名写手)
计算能带而已，需要超胞吗？

[ 发自手机版 http://muchong.com/3g ]
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未来就是现在
3楼2013-07-08 23:47:56
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egg19900805

新虫 (小有名气)
引用回帖:
3楼: Originally posted by future_wl at 2013-07-08 23:47:56
计算能带而已，需要超胞吗？

我要参杂其他原子，但要确定结构是正确的，所以算band gap
谢谢回覆!!
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4楼2013-07-09 09:30:22
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future_wl

木虫 (著名写手)
引用回帖:
4楼: Originally posted by egg19900805 at 2013-07-09 09:30:22
我要参杂其他原子，但要确定结构是正确的，所以算band gap
谢谢回覆!!...

有一个疑问，你的INCAR ：MAGMOM =8*6 8*-6 16*0 48*0
铁酸铋是G型反铁磁，要保证相邻铁原子自旋相反的，你的这个磁矩设置能做到这一点吗？是不是应该16个铁原子依次设置，向6  -6    6     -6 .....这样的？
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未来就是现在
5楼2013-09-02 09:43:39
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egg19900805

新虫 (小有名气)
引用回帖:
5楼: Originally posted by future_wl at 2013-09-02 09:43:39
有一个疑问，你的INCAR ：MAGMOM =8*6 8*-6 16*0 48*0
铁酸铋是G型反铁磁，要保证相邻铁原子自旋相反的，你的这个磁矩设置能做到这一点吗？是不是应该16个铁原子依次设置，向6  -6    6     -6 .....这样的？...

我是去調整POSCAR 原子的位置 讓它是6 -6 6 -6..

但是不太懂為什麼要16顆鐵原子
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6楼2013-09-02 20:39:34
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future_wl

木虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

超胞后不就是16个铁原子吗
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未来就是现在
7楼2013-09-02 21:12:16
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egg19900805

新虫 (小有名气)
引用回帖:
7楼: Originally posted by future_wl at 2013-09-02 21:12:16
超胞后不就是16个铁原子吗

喔喔  對  是16顆原子
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8楼2013-09-03 09:41:04
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