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cos60木蟲 (著名寫手)
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CASTEP LDA+U 的U值能設(shè)置成負(fù)的嗎？ 已有2人參與
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CASTEP LDA+U 的U值能設(shè)置成負(fù)的嗎？ 謝謝！ |
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2樓2012-03-28 07:24:01
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3樓2012-03-28 07:28:44
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【答案】應(yīng)助回帖
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感謝參與，應(yīng)助指數(shù) +1
賀儀: 金幣+5, 謝謝指教！ 2012-03-28 14:57:28
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還是老話，先弄清楚U的物理含義，U是用于彌補(bǔ)分?jǐn)?shù)占據(jù)與整數(shù)占據(jù)之間的誤差的，并且是物理自洽的，不是用來fit to band gap的，盡管合理的U可以很大程度上使band gap貼近實(shí)驗(yàn)值。但是僅僅用U調(diào)整到完全一樣，似乎意義也不大，比如簡(jiǎn)單的+U沒有考慮GW中那樣的聲子矯正作用之類的。而且，U作為一個(gè)有物理意義的數(shù)值，也是通過自洽來實(shí)現(xiàn)的。比較逗的是，在各個(gè)DFT軟件中，都推薦Cococcioni的自洽方法確定U值，唯獨(dú)CASTEP，不但不提供求此值必要的參數(shù)，并且還在help中寫明，由于直接fit band gap得到的U比自洽得到的U給的帶隙之類的結(jié)果更好，所以不提供此功能…… 如果僅僅是想調(diào)整帶隙，干嘛還搞+U��？直接用剪刀算符就好了～跟自己直接在Origin上修改個(gè)數(shù)據(jù)一樣簡(jiǎn)單有效，只不過物理意義幾乎沒有～ |
5樓2012-03-28 12:44:36
sunboyccc
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WDD880227: 金幣+2, 感謝您的詳細(xì)分析~~~ 2012-03-29 09:28:11
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1.從唯象角度，U的物理意義可以這樣理解，（一家之言不一定對(duì)，呵呵）當(dāng)電子想去它不該去的地方時(shí)，U是一個(gè)勢(shì)壘，這樣，這樣就可以克服DFT方法中特有的缺陷，不該有相互作用的不同殼層就不會(huì)產(chǎn)生作用。 2.此外，對(duì)于摻雜的情況，不加U時(shí)可能沒有帶隙，這時(shí)剪刀算符并不起作用，而加U才產(chǎn)生帶隙。 3.事實(shí)上CASTEP與VASP兩種軟件加U并無本質(zhì)區(qū)別，新版VASP中有一種簡(jiǎn)單的只設(shè)U值的加U方法，就是CASTEP的矩陣對(duì)角線方法，當(dāng)然VASP中能夠設(shè)U與J的方法更好。 4.利用U值調(diào)整帶隙，并且使摻雜能級(jí)位于帶隙中，對(duì)于過渡金屬摻雜的磁性體系中，電子的正確的躍遷非常重要。例如可以使Co原子自旋向上、向下能級(jí)劈裂，向下的能級(jí)實(shí)際應(yīng)該位于帶隙中，如果不加U或加U后帶隙不正確，向下的能級(jí)可能位于導(dǎo)帶中，那么本來應(yīng)該躍遷到自旋向下能級(jí)的電子就會(huì)躍遷到導(dǎo)帶中，結(jié)果可想而知。 一點(diǎn)愚見，呵呵 |
6樓2012-03-29 08:23:25
7樓2015-03-17 18:33:14
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我使用QE、abinit等都采用Cococcioni教授的方法計(jì)算過TiO2的Ti-3d的U值，并不能對(duì)帶隙有什么好的修正。而且查閱當(dāng)時(shí)他們FeO計(jì)算QE的輸入文件，對(duì)總自旋進(jìn)行了嚴(yán)格的限定才能得到正確的帶隙。 就近兩年出版的書籍中，有幾種觀點(diǎn)： 1. KS態(tài)本來就不能用于描述激發(fā)態(tài)，所以修正的物理意義不是那么明顯。 Interacting Electrons: Theory and Computational Approaches 2. SIE并不是造成DFT描述帶隙不準(zhǔn)確的根本原因，這與1類似，KS態(tài)的物理意義。 Density Functional Theory in Quantum Chemistry 3. 有些論文中認(rèn)為+U對(duì)于任何原子的電子都是適用的，反正是對(duì)當(dāng)作庫(kù)侖作用的修正。 所以，個(gè)人的看法，MS沒有這種方法，或者說用帶隙來擬合U的參數(shù)都是沒有問題的。關(guān)鍵是在擬合帶隙的同時(shí)，還要對(duì)結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行擬合。因?yàn)槿绻紤]晶格中不同格點(diǎn)的同種或者異種原子的不同電子都+U，那么符合的帶隙參數(shù)應(yīng)該一個(gè)多維矩陣。從中選取一組各方面參數(shù)都合適的應(yīng)該也是一種方法。 個(gè)人愚見，請(qǐng)指教。 |
8樓2017-04-16 20:36:09
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9樓2017-12-26 20:24:27
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