计算化学公社

标题: 使用cp2k计算半导体DOS图时的零点(纵轴)问题 [打印本页]

作者
Author: Eudaimonia 时间: 2022-7-21 14:30
标题: 使用cp2k计算半导体DOS图时的零点(纵轴)问题
本帖最后由 Eudaimonia 于 2022-7-22 10:23 编辑

模型使用Material Project中的mp-19443号WO3模型(cubic结构)进行计算
计算文件由Multiwfn 3.8（dev）生成，只调整了重复晶胞单元为4x4x4，其他使用程序默认参数，输出molden文件

手动在生成的inp文件中的&DFT部分添加以下字段后保存
   &PRINT
      &PDOS
         # print all projected DOS available:
         NLUMO -1
         # split the density by quantum number:
         COMPONENTS
      &END
   &END PRINT

计算得出的.pods文件使用该链接内的python脚本处理得到.data文件后导入Origin绘图，结果如下所示(左图)：
(, 下载次数 Times of downloads: 11) (, 下载次数 Times of downloads: 13)

相比 cp2k官方计算DOS指南中所给文献的DOS图(见后图)，大体形状比较类似，但是很明显在Fermi能级附近不存在为0的区域，理论来说WO3是半导体应该存在一个带隙，对比该模型中Material Project中给的DOS图(如下左图所示)也有比较大的不同，想请问各位老师原因是什么，可以通过什么方法进行改进呢？

还有一张图是使用Multiwfn打开molden文件生成的PDOS图，和其他来源有更大的差异，又想不明白为什么了。
在molden文件开头，[Molden Format]下添加如下晶胞信息(晶胞信息来源于inp文件)后，在Multiwfn中选择所有原子进行PDOS绘制后所得；
[Cell]
5.44034800    0.00000000    0.00000000
0.00000000    5.44034800    0.00000000
0.00000000    0.00000000    3.90807300

输入文件见附件，谢谢各位老师的指点；
07.22 Update

经社长的指点，对原脚本中alpha.smearing(npts,0.5) （或beta.smearing(npts,0.5)）中的参数 0.5 为展宽函数的FWHM，将其降低为0.1后重新进行DOS的绘制，出现带隙，整体更类似于文献结果，图片见后

作者
Author: sobereva 时间: 2022-7-21 18:36
注意设置展宽函数的FWHM（半高全宽），其取值直接影响DOS的形状，以及看上去是否带隙区域会有态密度为0的地方
Multiwfn绘制DOS的界面可以直接设，你说的脚本我没用过，但里面应该也有参数起到控制FWHM的效果

用Multiwfn基于molden产生，或者CP2K输出信息结合额外脚本，都是靠能级的展宽来近似获得DOS。文献里应该是基于能带信息产生的DOS。后者明显更严格，也没有FWHM选取的任意性。

作者
Author: Eudaimonia 时间: 2022-7-22 10:18

sobereva 发表于 2022-7-21 18:36
注意设置展宽函数的FWHM（半高全宽），其取值直接影响DOS的形状，以及看上去是否带隙区域会有态密度为0的地 ...

感谢社长的指点，在脚本中找到类似参数进行修改后得到的DOS图更类似于文献中的结果了

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