高熵合金结构优化：VASP软件中的DFT+U参数如何设置

839763262

我按照网上设置的DFT+U，结果发现不收敛。高熵合金里面的元素：Al   Cr   Ni   Co   Fe   Cu，每种元素有8个，总共48个原子的超胞模型
其中INCAR的设置：
ISTART =  1            (Read existing wavefunction; if there)
ISPIN =  2           (Spin polarised DFT)
LREAL  = .FALSE.       (Projection operators: automatic)
ENCUT  =  450        (Cut-off energy for plane wave basis set, in eV)
PREC   =  Normal       (Precision level)
ADDGRID= .TRUE.        (Increase grid; helps GGA convergence)
Electronic Relaxation
ISMEAR =  0            (Gaussian smearing; metals:1)
SIGMA  =  0.05         (Smearing value in eV; metals:0.2)
NELM   =  100           (Max electronic SCF steps)
NELMIN =  6            (Min electronic SCF steps)
EDIFF  =  1E-03        (SCF energy convergence; in eV)
GGA  =  PE           (PBEsol exchange-correlation)
Ionic Relaxation
NSW    =  500          (Max ionic steps)
IBRION =  2            (Algorithm: 0-MD; 1-Quasi-New; 2-CG)
ISIF   =  2            (Stress/relaxation: 2-Ions, 3-Shape/Ions/V, 4-Shape/Ions)
EDIFFG = -1E-02        (Ionic convergence; eV/AA)
# ISYM =  2            (Symmetry: 0=none; 2=GGA; 3=hybrids)
LDAU = .TRUE.
LDAUTYPE = 2
LDAUL = -1 3
LDAUU = 0.0 5.5
LDAUJ = 0.0 0.5
LMAXMIX = 6
LREAL=Auto
NPAR=4


以下是OSZICAR输出的能量：
31 F= -.28554903E+03 E0= -.28552051E+03  d E =-.664931E-01  mag=    33.3287
  32 F= -.28560089E+03 E0= -.28557247E+03  d E =-.518547E-01  mag=    33.2627
  33 F= -.28565590E+03 E0= -.28562780E+03  d E =-.106872E+00  mag=    33.1065
  34 F= -.28561081E+03 E0= -.28558326E+03  d E =-.617736E-01  mag=    32.8603
  35 F= -.28566550E+03 E0= -.28563763E+03  d E =-.116472E+00  mag=    32.9754
  36 F= -.28571853E+03 E0= -.28569097E+03  d E =-.530240E-01  mag=    32.9651
  37 F= -.28586519E+03 E0= -.28583821E+03  d E =-.199684E+00  mag=    32.8567
  38 F= -.28592004E+03 E0= -.28589316E+03  d E =-.254537E+00  mag=    32.6356
  39 F= -.28596247E+03 E0= -.28593587E+03  d E =-.296964E+00  mag=    32.7170
  40 F= -.28608585E+03 E0= -.28605925E+03  d E =-.123378E+00  mag=    32.7026
  41 F= -.28600125E+03 E0= -.28597407E+03  d E =-.387796E-01  mag=    32.6088
  42 F= -.28615448E+03 E0= -.28612774E+03  d E =-.192014E+00  mag=    32.6683
  43 F= -.28616345E+03 E0= -.28613669E+03  d E =-.200979E+00  mag=    32.6600
  44 F= -.28626596E+03 E0= -.28623917E+03  d E =-.102512E+00  mag=    32.6556


每一个电子步需要计算70秒左右
每一个离子步需要计算600秒左右