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yangbs2009

木虫 (小有名气)

[求助] 态密度求助已有1人参与

最近在用vasp计算单层过渡族金属硫化物的磁性和电子结构方面的性质,对得到的态密度图有些疑问,DOS如图所示
1、物质没有磁性的原因是spinup与spindown在相同能量状态占据的电子数相同;
      存在磁性时则有一部分的spindown电子转移到了spinup的态上,spinup的占据态上电子多于spindown, 而spindown的一些轨道由于没有电子占据,因而会产生空的轨道,如果积分导带和价带的所有spinup与spindown的电子,那么spinup与spindown的电子数目应该是相同的
      但是我计算的结果显示up&down电子数目并不相同,Fe的dz2轨道尤为明显
2、根据分子轨道理论,配位化合物的中心原子与周围的配位原子成键分成了bond state与antibonding state,当我在计算一些过渡族金属掺杂时,有的很明显显示了bonding state与antibonding state;但是有一些的DOS仅在一个能量范围内有电子填充,并未形成bonding&antibonding state

我感觉可能是我态密度图的做法有问题,INCAR的参数如下
general:
System =substitute-Fe
ISTART = 1
ICHARG=11
ENCUT  = 500
ISMEAR =-5
SIGMA = 0.2
#IBRION=2
#ISIF= 2
#NSW = 1000
ISPIN =2
POTIM=0.5
PRCE=High
EDIFFG=-0.01
EDIFF=1E-4
LORBIT=11
LREAL=Auto
MAGMOM = 50*0 24*0 1
NEDOS=600
RWIGS=0.953 1.625 1.302
而且对INCAR的设置做过一些更改,如增大NEDOS的值,或者ismear=0以及减小sigma的值,但结果都没有什么太大的影响

以上是我个人的一些理解,得到的dos不准确是因为incar设置不正确还是什么其他的原因我也不是很清楚,希望得到高人的指点,小弟先在此谢过!

附件是替代Fe之后的态密度图,第一个是总的dos,中间的两个是Fe的五个d轨道的pdos,最后的一个是Fe周围一个S的pdos

态密度求助
Fe.jpg
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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
建议尝试降低EDIFF进行SCF计算。

“DOS仅在一个能量范围内有电子填充”是什么意思?是说d轨道没有分裂吗?
4楼2014-04-01 00:34:30
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KalaShayminS

铁杆木虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

引用回帖:
5楼: Originally posted by yangbs2009 at 2014-04-01 07:42:49
现在的ediff设置的能量精度已经是0.01mev,我感觉这个精度已经足够了,再降低的话计算效率会很慢
不过还是谢谢你

DOS仅在一个能量范围内有电子填充:
分子轨道理论指明配体和中心原子之间是通过共价键作用的, ...

顶楼图中d轨道明显是分裂的,d轨道从-4到+4都有,费米面附近有两段空白,只是被dz的高峰掩盖掉了,因此我觉得这不是一个问题。你可以看一下纯Fe的d轨道有多宽进行对比。

顶楼的ediff是1e-4,这个不是0.01meV吧?0.01meV一般都是够的。
还有这个INCAR看起来写了很多不必要的默认参数。
8楼2014-04-01 21:58:01
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KalaShayminS

铁杆木虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

引用回帖:
10楼: Originally posted by yangbs2009 at 2014-04-02 15:14:13
ediff这个是0.1mev,kbT大概是25mev
与kbT相比,我感觉这个精度足够了...

一起回。
“成键以后轨道能级分裂”这个是和什么比?这是和成键前的比,在这里例子里自然可以和纯Fe比。
室温kbT和ediff没什么关系,这个ediff是个计算中的数学收敛量不是物理量所以不能比——SIGMA倒是可以看做物理量。ediff 0.1meV是默认值也是一般计算的底限。

两者不等的问题,除了提高收敛标准,另外可以换MAGMON再尝试一下。
11楼2014-04-04 01:12:19
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