计算化学公社

标题: 锐钛矿TiO2(101)面castep计算能带为直线,求解答? [打印本页]

作者
Author:
jiangweiwei    时间: 2023-11-22 15:02
标题: 锐钛矿TiO2(101)面castep计算能带为直线,求解答?
本帖最后由 jiangweiwei 于 2023-11-22 15:14 编辑

根据四方晶相的高对称点在布里渊区手动创建了扫描路径,在221和441k点下都进行了能带计算,都为直线
(1)请问各位老师出现这种状态的原因?我在文献中没有找到吸附构型的能带图,我算纯TiO2的结果与文献可以对应上
(2)若能带计算不合理,那么态密度的计算结果也是错的吗?
图1为k点221,图2-3为k点441,图4-6为布里渊区扫描路径



(, 下载次数 Times of downloads: 37) (, 下载次数 Times of downloads: 33) (, 下载次数 Times of downloads: 34) (, 下载次数 Times of downloads: 29) (, 下载次数 Times of downloads: 34) (, 下载次数 Times of downloads: 26)

作者
Author:
Exodus    时间: 2023-11-22 16:31
二维结构的非xy平面高对称点没有意义
作者
Author:
jiangweiwei    时间: 2023-11-22 21:05
Exodus 发表于 2023-11-22 16:31
二维结构的非xy平面高对称点没有意义

老师,请问我下一步要如何做能得到正确的能带结构图,请您指点一下
作者
Author:
jiangweiwei    时间: 2023-11-22 21:14
新手小白真的寸步难行,希望老师可以指点迷津,感激不尽
作者
Author:
Exodus    时间: 2023-11-22 21:17
K-PATH选择xy平面的高对称点足够了,其次对Ti-3d考虑DFT+U,锐钛矿一般设4eV就行,如果同时计算态密度则k点设为自洽计算时的2-3倍
作者
Author:
jiangweiwei    时间: 2023-11-22 21:35
Exodus 发表于 2023-11-22 21:17
K-PATH选择xy平面的高对称点足够了,其次对Ti-3d考虑DFT+U,锐钛矿一般设4eV就行,如果同时计算态密度则k点 ...

图1为k点221,仅在xy平面的高对称点的优化结果,接下来我按照您说的+U,以及提高K点再去试试,谢谢老师
作者
Author:
jiangweiwei    时间: 2023-11-28 10:42
本帖最后由 jiangweiwei 于 2023-11-28 11:03 编辑
Exodus 发表于 2023-11-22 21:17
K-PATH选择xy平面的高对称点足够了,其次对Ti-3d考虑DFT+U,锐钛矿一般设4eV就行,如果同时计算态密度则k点 ...

老师,还要就上次的能带为直线的问题请教您一下,我按照您说的对Ti-3d设置了+U,4eV,同时设置k点为442,只在xy平面选择了路径,但是一运行就显示失败,请您帮我看一下,我找不到原因
(, 下载次数 Times of downloads: 30) (, 下载次数 Times of downloads: 30)
作者
Author:
jiangweiwei    时间: 2023-11-28 10:53
也请卡开发发和sobereva二位老师方便的话,帮我看看,新手小白跪求指点@卡开发发 @sobereva
作者
Author:
Exodus    时间: 2023-11-28 14:02
从你给的信息看不出错误的原因,但是state还是running
作者
Author:
jiangweiwei    时间: 2023-11-28 16:57
Exodus 发表于 2023-11-28 14:02
从你给的信息看不出错误的原因,但是state还是running

老师,我又试了下,确实还是不行,任务报错并停止运行,这是我的设置,请您看下是否是我哪里设置的不合理? (, 下载次数 Times of downloads: 29) (, 下载次数 Times of downloads: 37)
作者
Author:
Exodus    时间: 2023-11-28 17:19
你这个结构自洽用441的k点太密了,很有可能是内存不够。我上面说的2-3倍是在态密度计算时的k点
作者
Author:
jiangweiwei    时间: 2023-12-8 09:27
本帖最后由 jiangweiwei 于 2023-12-8 11:36 编辑
Exodus 发表于 2023-11-28 17:19
你这个结构自洽用441的k点太密了,很有可能是内存不够。我上面说的2-3倍是在态密度计算时的k点

老师,我给Ti+U值为2,然后把path改为xy平面,算出来的两个晶面能带结构差距较大,尤其是费米能级的位置
(1)101面费米能级位于价带和导带的中间并同时伴有一个小峰,这就导致了能隙变小
(2)这两个面的费米能级的位置均与文献不符,具体辛苦老师看一下图片
    请问老师:我要怎么解决费米能级位置的问题,要和文献1对应上(或者两个晶面的费米能级要统一标准吗?像文献2这种,感觉我目前这个应该是不对的)
非常感谢老师,跪求指教,这个问题我尝试过调大U,给O加U都无法解决
(, 下载次数 Times of downloads: 29) (, 下载次数 Times of downloads: 38) (, 下载次数 Times of downloads: 36) (, 下载次数 Times of downloads: 39) (, 下载次数 Times of downloads: 33) (, 下载次数 Times of downloads: 37) [attach]80622[/attach] (, 下载次数 Times of downloads: 33)


作者
Author:
卡开发发    时间: 2023-12-16 00:17
jiangweiwei 发表于 2023-12-8 09:27
老师,我给Ti+U值为2,然后把path改为xy平面,算出来的两个晶面能带结构差距较大,尤其是费米能级的位置
...

1、因为表面原本成键的原子键被打断,这些电子或是配对或是不配对(有些人称之为悬键,或者也可以说是表面态)能量都会比较高,原本禁带区域中多出现一些这样的状态,带隙因此减小。
2、文献的结构和你也不一样啊,你俩是同一个相?
作者
Author:
jiangweiwei    时间: 2024-1-18 11:08
卡开发发 发表于 2023-12-16 00:17
1、因为表面原本成键的原子键被打断,这些电子或是配对或是不配对(有些人称之为悬键,或者也可以说是表 ...

是的,卡卡老师,都是锐钛矿TiO2{101}和{001}晶面,另外我在小*虫看到您之前回复的类似问题的解决方案是:可以将体相Ti原子深能级s能级看做不参与杂化,用这两个晶面体相的Ti原子s能级对齐,进行人为的校正,我目前是这样操作的,这样两个晶面的费米能级大概都处在价带顶,请问卡卡老师这样做是否也是合理的?
还有一个问题,您之前提到的真空能级是如何实操的呢?
谢谢卡卡老师,最近没上论坛,回复的有些晚了。
作者
Author:
卡开发发    时间: 2024-1-19 13:34
jiangweiwei 发表于 2024-1-18 11:08
是的,卡卡老师,都是锐钛矿TiO2{101}和{001}晶面,另外我在小*虫看到您之前回复的类似问题的解决方案是 ...

Fermi能级很多后处理程序就是按照价带顶定义的,一般对绝缘体来说本身Fermi能级的意义也不太大,如果你要获得一个相同的能级标准,在深s能级惰性的情况这样做没什么问题。真空能级则是对表面来说取真空区域中心处静电势与0对齐,这招行不通的情况是上下表面不对称的情况,对齐的方法其实vasp手册上也给出一种,具体怎么做要看讨论的问题是什么。
作者
Author:
jiangweiwei    时间: 2024-1-22 18:59
卡开发发 发表于 2024-1-19 13:34
Fermi能级很多后处理程序就是按照价带顶定义的,一般对绝缘体来说本身Fermi能级的意义也不太大,如果你要 ...

"真空能级则是对表面来说取真空区域中心处静电势与0对齐"
可以请卡卡老师讲一下真空区域中心处静电势与0对齐这个步骤怎么操作吗?新手小白不是很了解,谢谢老师!感激不尽!
作者
Author:
卡开发发    时间: 2024-1-23 15:29
jiangweiwei 发表于 2024-1-22 18:59
"真空能级则是对表面来说取真空区域中心处静电势与0对齐"
可以请卡卡老师讲一下真空区域中心处静电势与0 ...

你可以参考一下功函数是咋算的,这种情况下一般会将Evac平移到0,即每个能级平移-Evac。
作者
Author:
jiangweiwei    时间: 2024-1-24 09:29
卡开发发 发表于 2024-1-23 15:29
你可以参考一下功函数是咋算的,这种情况下一般会将Evac平移到0,即每个能级平移-Evac。

明白了,卡卡老师,还想请您可以推荐几篇关于真空能级校正的相关文献
作者
Author:
卡开发发    时间: 2024-1-24 10:32
jiangweiwei 发表于 2024-1-24 09:29
明白了,卡卡老师,还想请您可以推荐几篇关于真空能级校正的相关文献

这个你可能得看功函数相关的讨论,我手头上暂时没文献。
作者
Author:
jiangweiwei    时间: 2024-1-24 17:38
卡开发发 发表于 2024-1-24 10:32
这个你可能得看功函数相关的讨论,我手头上暂时没文献。

好的,,我下去查查相关文献。您讲的内容我受益匪浅,在此诚挚的感谢卡卡老师




欢迎光临 计算化学公社 (http://bbs.keinsci.com/) Powered by Discuz! X3.3