锐钛矿TiO2（101）面castep计算能带为直线，求解答？

jiangweiwei · 发表于 Post on 2023-11-22 15:02:10

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

Exodus · 发表于 Post on 2023-11-22 16:31:21

二维结构的非xy平面高对称点没有意义

jiangweiwei · 发表于 Post on 2023-11-22 21:05:07

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

jiangweiwei · 发表于 Post on 2023-11-22 21:14:55

新手小白真的寸步难行，希望老师可以指点迷津，感激不尽

Exodus · 发表于 Post on 2023-11-22 21:17:54

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

jiangweiwei · 发表于 Post on 2023-11-22 21:35:31

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

jiangweiwei · 发表于 Post on 2023-11-28 10:42:00

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

jiangweiwei · 发表于 Post on 2023-11-28 10:53:15

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

Exodus · 发表于 Post on 2023-11-28 14:02:06

从你给的信息看不出错误的原因，但是state还是running

jiangweiwei · 发表于 Post on 2023-11-28 16:57:26

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？

Exodus · 发表于 Post on 2023-11-28 17:19:25

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

jiangweiwei · 发表于 Post on 2023-12-8 09:27:08

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

卡开发发 · 发表于 Post on 2023-12-16 00:17:58

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？

jiangweiwei · 发表于 Post on 2024-1-18 11:08:58

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。

卡开发发 · 发表于 Post on 2024-1-19 13:34:52

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。

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