 |
 |
 |
 |
 |
 |
||
 |
 |
 |
 |
 |
| 5 | 1/1 | 返回列表 |
| 查看: 26374 | 回復(fù): 160 | ||
| 【獎勵】 本帖被評價126次，作者identation增加金幣 111.05 個 | ||
| 當前只顯示滿足指定條件的回帖，點擊這里查看本話題的所有回帖 | ||
[資源]
【原創(chuàng)】第一原理計算的一些心得
|
||
|
把自己關(guān)于第一原理的一些理解寫出： （1）第一性原理其實是包括基于密度泛函的從頭算和基于Hartree-Fock自洽計算的從頭算，前者以電子密度作為基本變量（霍亨伯格-科洪定理），通過求解Kohn-Sham方程，迭代自洽得到體系的基態(tài)電子密度，然后求體系的基態(tài)性質(zhì)；后者則通過自洽求解Hartree-Fock方程，獲得體系的波函數(shù)，求基態(tài)性質(zhì)； 評述：K-S方程的計算水平達到了H-F水平，同時還考慮了電子間的交換關(guān)聯(lián)作用。 （2）關(guān)于DFT中密度泛函的Functional，其實是交換關(guān)聯(lián)泛函 包括LDA，GGA，雜化泛函等等 一般LDA為局域密度近似，在空間某點用均勻電子氣密度作為交換關(guān)聯(lián)泛函的唯一變量，多數(shù)為參數(shù)化的CA-PZ方案； GGA為廣義梯度近似，不僅將電子密度作為交換關(guān)聯(lián)泛函的變量，也考慮了密度的梯度為變量，包括PBE,PW,RPBE等方案，BLYP泛函也屬于GGA； 此外還有一些雜化泛函，B3LYP等。 （3）關(guān)于贗勢 在處理計算體系中原子的電子態(tài)時，有兩種方法，一種是考慮所有電子，叫做全電子法，比如WIEN2K中的FLAPW方法(線性綴加平面波)；此外還有一種方法是只考慮價電子，而把芯電子和原子核構(gòu)成離子實放在一起考慮，即贗勢法，一般贗勢法是選取一個截斷半徑，截斷半徑以內(nèi)，波函數(shù)變化較平滑，和真實的不同，截斷半徑以外則和真實情況相同，而且贗勢法得到的能量本征值和全電子法應(yīng)該相同。 贗勢包括模守恒和超軟，模守恒較硬，一般需要較大的截斷能，超軟勢則可以用較小的截斷能即可。另外，模守恒勢的散射特性和全電子相同，因此一般紅外，拉曼等光譜的計算需要用模守恒勢。 贗勢的測試標準應(yīng)是贗勢與全電子法計算結(jié)果的匹配度，而不是贗勢與實驗結(jié)果的匹配度，因為和實驗結(jié)果的匹配可能是偶然的。 （4）關(guān)于收斂測試 （a）Ecut，也就是截斷能，一般情況下，總能相對于不同Ecut做計算，當Ecut增大時總能變化不明顯了即可；然而，在需要考慮體系應(yīng)力時，還需對應(yīng)力進行收斂測試，而且應(yīng)力相對于Ecut的收斂要比總能更為苛刻，也就是某個截斷能下總能已經(jīng)收斂了，但應(yīng)力未必收斂。 （b）K-point，即K網(wǎng)格，一般金屬需要較大的K網(wǎng)格，采用超晶胞時可以選用相對較小的K網(wǎng)格，但實際上還是要經(jīng)過測試。 （5）關(guān)于磁性 一般何時考慮自旋呢？舉例子，例如BaTiO3中，Ba、Ti和O分別為+2，+4和-2價，離子全部為各個軌道滿殼層的結(jié)構(gòu)，就不必考慮自旋了；對于BaMnO3中，由于Mn+3價時d軌道還有電子，但未滿，因此需考慮Mn的自旋，至于Ba和O則不必考慮。其實設(shè)定自旋就是給定一個原子磁矩的初始值，只在剛開始計算時作為初始值使用，具體的可參照磁性物理。 （6）關(guān)于幾何優(yōu)化 包括很多種了，比如晶格常數(shù)和原子位置同時優(yōu)化，只優(yōu)化原子位置，只優(yōu)化晶格常數(shù)，還有晶格常數(shù)和原子位置分開優(yōu)化等等。 在PRL一篇文章中見到過只優(yōu)化原子位置，晶格常數(shù)用實驗值的例子（PRL 100, 186402 (2008)）；也見到過晶格常數(shù)先優(yōu)化，之后固定晶格常數(shù)優(yōu)化原子位置的情況；更多的情況則是Full geometry optimization。 一般情況下，也有不優(yōu)化幾何結(jié)構(gòu)直接計算電子結(jié)構(gòu)的，但是對于缺陷形成能的計算則往往要優(yōu)化。 （7）關(guān)于軟件 軟件大致分為基于平面波的軟件，如CASTEP、PWSCF和ABINIT等等，計算量大概和體系原子數(shù)目的三次方相關(guān)；還有基于原子軌道線性組合的軟件(LCAO)，比如openmx，siesta，dmol等，計算量和體系原子數(shù)目相關(guān)，一般可模擬較多原子數(shù)目的體系。 參考文獻： Designing meaningful density functional theory calculations in materials science—a primer |
回復(fù)此樓» 收錄本帖的淘帖專輯推薦
» 猜你喜歡
303求調(diào)劑
已經(jīng)有6人回復(fù)
-
306求調(diào)劑
已經(jīng)有4人回復(fù)
-
求調(diào)劑
已經(jīng)有6人回復(fù)
-
275求調(diào)劑
已經(jīng)有5人回復(fù)
-
求調(diào)劑
已經(jīng)有7人回復(fù)
-
考研調(diào)劑
已經(jīng)有4人回復(fù)
-
285求調(diào)劑
已經(jīng)有6人回復(fù)
-
一志愿北京化工大學070300 學碩336求調(diào)劑
已經(jīng)有7人回復(fù)
-
318求調(diào)劑
已經(jīng)有6人回復(fù)
-
305分求調(diào)劑（食品工程）
已經(jīng)有5人回復(fù)
» 本主題相關(guān)價值貼推薦，對您同樣有幫助:
- vasp5.2計算半導(dǎo)體Si光學性質(zhì)的總結(jié)
已經(jīng)有106人回復(fù)
- HSE（GW類似）計算能帶總結(jié)
已經(jīng)有51人回復(fù)
- 分享vasp的一些可用的免費資源（入門級）
已經(jīng)有79人回復(fù)
- VASP計算時的幾個細節(jié)設(shè)置問題，希望有經(jīng)驗的人過來指點一下！
已經(jīng)有23人回復(fù)
- 【500金幣本版活動】“經(jīng)驗力場分子模擬+第一性原理計算問題討論互助及資源共享”
已經(jīng)有82人回復(fù)
- 【原創(chuàng)】PWSCF中的nbnd和degauss
已經(jīng)有11人回復(fù)
- 【原創(chuàng)】DFT計算體會
已經(jīng)有20人回復(fù)
- 【求助成功】怎么樣提高NEB計算速度?
已經(jīng)有19人回復(fù)
- 【活動】各種量子力學計算軟件使用經(jīng)驗談（回復(fù)就有獎勵，講述詳細的獎勵5-10金幣）
已經(jīng)有30人回復(fù)
- 【其他】第一性計算數(shù)據(jù)處理經(jīng)驗有獎?wù)骷?/a>
已經(jīng)有34人回復(fù)
23樓2010-07-05 23:41:48
4樓2010-07-04 15:08:59
sunyang1988
至尊木蟲 (著名寫手)
- 1ST強帖: 1
- 應(yīng)助: 24 (小學生)
- 貴賓: 0.984
- 金幣: 9397.7
- 帖子: 1744
- 在線: 1255.8小時
- 蟲號: 965316
6樓2010-07-04 16:28:23
8樓2010-07-04 17:42:48
| 最具人氣熱帖推薦 [查看全部] | 作者 | 回/看 | 最后發(fā)表 | |
|---|---|---|---|---|
|
[考研] 考研調(diào)劑 +4 | 來好運來來來 2026-03-21 | 4/200 |
|
|---|---|---|---|---|
|
|
[考研] 一志愿南大，0703化學，分數(shù)336，求調(diào)劑 +3 | 收到VS 2026-03-21 | 3/150 |
|
|
[考研] 317求調(diào)劑 +9 | 申子申申 2026-03-19 | 15/750 |
|
|
|
[考研] 336求調(diào)劑 +5 | rmc8866 2026-03-21 | 5/250 |
|
|
|
[考研] 一志愿重慶大學085700資源與環(huán)境總分308求調(diào)劑 +7 | 墨墨漠 2026-03-20 | 7/350 |
|
|
|
[考研] 279求調(diào)劑 +5 | 紅衣隱官 2026-03-21 | 5/250 |
|
|
|
[考研] 303求調(diào)劑 +5 | 睿08 2026-03-17 | 7/350 |
|
|
|
[考研] 085700資源與環(huán)境308求調(diào)劑 +12 | 墨墨漠 2026-03-18 | 13/650 |
|
|
|
[考研] 一志愿重慶大學085700資源與環(huán)境專碩，總分308求調(diào)劑 +3 | 墨墨漠 2026-03-18 | 3/150 |
|
|
|
[考研] 22408 344分 求調(diào)劑 一志愿 華電計算機技術(shù) +4 | solanXXX 2026-03-20 | 4/200 |
|
|
|
[考研] 南京大學化學376求調(diào)劑 +3 | hisfailed 2026-03-19 | 6/300 |
|
|
|
[考研] 321求調(diào)劑 +9 | 何潤采123 2026-03-18 | 11/550 |
|
|
|
[考研] 一志愿南京理工大學085701資源與環(huán)境302分求調(diào)劑 +4 | 葵梓衛(wèi)隊 2026-03-18 | 6/300 |
|
|
|
[考研] 287求調(diào)劑 +7 | 晨昏線與星海 2026-03-19 | 8/400 |
|
|
|
[考研] 一志愿 西北大學 ，070300化學學碩，總分287，雙非一本，求調(diào)劑。 +4 | 晨昏線與星海 2026-03-19 | 4/200 |
|
|
|
[考研] 一志愿 南京航空航天大學大學 ，080500材料科學與工程學碩 +5 | @taotao 2026-03-20 | 5/250 |
|
|
|
[考研] 求調(diào)劑 +3 | @taotao 2026-03-20 | 3/150 |
|
|
|
[考研] 085600材料與化工調(diào)劑 324分 +10 | llllkkkhh 2026-03-18 | 12/600 |
|
|
|
[考研] 材料，紡織，生物（0856、0710），化學招生啦 +3 | Eember. 2026-03-17 | 9/450 |
|
|
|
[考博] 26申博 +4 | 八6八68 2026-03-16 | 4/200 |
|