求教利用CP2K对超胞结构进行能带计算时，CP2K输入文件的设置

小菜狗TAT

各位老师大家好！
       我在学习CP2K的过程中，一直都是对原胞进行K点法计算能带。最近想学习一下对超胞进行GAMMA点计算能带。网上找了半天，发现大家都是一句话带过。自己摸索的话，CP2K软件老是报错。想请教一下大家，如何利用超胞结构计算能带。

我自己的输入文件设置是分别在FORCE_EVAL\DFT里面加上&KPOINTS <分行>  SCHEME GAMMA   <分行>   &END KPOINTS，在FORCE_EVAL\DFT\PRINT里面加上
&BAND_STRUCTURE
            FILE_NAME <文件名>.bs
            ADDED_MOS 20
            &KPOINT_SET
               UNITS B_VECTOR
               SPECIAL_POINT GAMMA     0.0000000000     0.0000000000     0.0000000000
               SPECIAL_POINT     X     0.5000000000     0.0000000000     0.0000000000
               NPOINTS 10
            &END KPOINT_SET
.....
不知道自己是不是输入文件设置错误，希望有老师能当我指导一下。谢谢。

Stardust0831

计算能带时，显然需要考虑k点。

小菜狗TAT

Stardust0831 发表于 2025-3-15 15:20
计算能带时，显然需要考虑k点。

那是在FORCE_EVAL\DFT里面加上&KPOINTS <分行>  SCHEME MONKHORST-PACK  1  1  1  <分行>   &END KPOINTS吗？

Stardust0831

小菜狗TAT 发表于 2025-3-15 15:24
那是在FORCE_EVAL\DFT里面加上&KPOINTS   SCHEME MONKHORST-PACK  1  1  1     &END KPOINTS吗？

此时不能只考虑gamma点的。如果你想考虑gamma点到0.5 0 0的这一条高对称点路径，至少给211的k点。如果有三维周期性，给222。

小菜狗TAT

Stardust0831 发表于 2025-3-15 19:05
此时不能只考虑gamma点的。如果你想考虑gamma点到0.5 0 0的这一条高对称点路径，至少给211的k点。如果有 ...

按照您说的这种方法进行CP2K输入文件设置。那不就变成了，构建一个边长较大的超胞，然后利用这个超胞采用K点法进行能带计算了。那干嘛还要分出GAMMA点法和K点法？岂不是多此一举了。

小菜狗TAT

Stardust0831 发表于 2025-3-15 19:05
此时不能只考虑gamma点的。如果你想考虑gamma点到0.5 0 0的这一条高对称点路径，至少给211的k点。如果有 ...

我是基础太差了。您说的这种对于我这种专门做应用的人来说有点难以理解。您能否方便给个模板，我参考一下。万分感谢。

Stardust0831

小菜狗TAT 发表于 2025-3-15 23:17
按照您说的这种方法进行CP2K输入文件设置。那不就变成了，构建一个边长较大的超胞，然后利用这个超胞采用 ...

显然就是多此一举。能带就是算的高对称k点路径，此时是非考虑k点不可的。当然，由于k点和超胞是等价的，k点就是块对角的超胞，所以可以用超胞推测出k点的情况，但几乎没有人会这么做。

qczcb2

用超胞计算能带往往是无奈之举，当你掺杂比例比较小的时候只能用超胞算能带再折叠回原胞，平时用原胞就够了。cp2k目前没有能带折叠工具，往往是一些大体系因为需要用杂化泛函才在超胞下算，只能得到DOS算带隙。