关于VASP中磁矩”优化“的问题

卡开发发 · 发表于 Post on 2021-12-23 15:47:21

jiangning198511 发表于 2021-12-23 14:41
我用VASP算了个Fe2，初始自旋1 最后优化到3了，只有一个K点，超大晶胞；对于分子体系很多时候要自己算一 ...

1、是，按道理不限于到底是不是Gamma点。但是需要小心的是，如果一个分子有好几个多重度都能做出来的情况，还是尽可能把磁矩猜对，举个例子，Cococcioni的自洽线性响应DFT+U里面的一个例子FeO+分子就有高低自旋态两种情形都能算得出来的情况。
2、一般而言，硬件环境平等的情况，稍微大一些的体系LCAO应该还是能比PW快，此时基函数尺寸PW要大的太多了。吐槽的点主要还是数值稳定方面的问题。

granvia · 发表于 Post on 2021-12-24 12:37:08

卡开发发发表于 2021-12-23 04:01
其实和这个没啥关系。比如先可以不看到底用什么程序计算，尝试思考对于任意一个Kohn-Sham方程计算是否能 ...

先不考虑DFT，仅从HF框架（晶体轨道，单电子近似）下考虑：周期性体系的波函数也应该是轨道部分组合上自旋部分。而轨道部分则是有Bloch波描述。那么自旋部分波函数是怎样表达的呢？另外，反对称化后的波函数又该是以什么样的形式（以单电子近似为前提）呢？显然不是简单的Slater行列式。这方面好像没看到有什么教材资料提及

jiangning198511 · 发表于 Post on 2021-12-24 16:05:43

granvia 发表于 2021-12-24 12:37
先不考虑DFT，仅从HF框架（晶体轨道，单电子近似）下考虑：周期性体系的波函数也应该是轨道部分组合上自 ...

这一点我也和你有同样的疑惑，可能需要分析一下相关软件的源代码，我估计程序主要考虑的是密度，即密度a+密度b，和密度a-密度b；总密度保持不变，自旋密度放开优化

卡开发发 · 发表于 Post on 2021-12-24 17:33:17

本帖最后由卡开发发于 2021-12-24 17:36 编辑

granvia 发表于 2021-12-24 12:37
先不考虑DFT，仅从HF框架（晶体轨道，单电子近似）下考虑：周期性体系的波函数也应该是轨道部分组合上自 ...

如果是HF，那应该还是Slater Det，这点无碍，即行列式内每个单粒子态都表示成Bloch的形式。对HF来说，推导过程和分子没什么太大差异，自旋的部分通过正交归一的性质在合适的地方就可以消除。每个单粒子态应当是包含k的，不同的k标记的状态对k而言是正交的，这样推导得到的HF方程是关于k分块对角的。

资料方面我没记错的话，应该是可以参考《Quantum chemistry of solids : the LCAO first principles treatment of crystals》前面几章（人在外面没带出来这本书），然后类似的形式可能也能在P W Anderson的那本《Concepts in solids》也有给出类似的动量的表示。

卡开发发 · 发表于 Post on 2021-12-24 17:44:27

jiangning198511 发表于 2021-12-24 16:05
这一点我也和你有同样的疑惑，可能需要分析一下相关软件的源代码，我估计程序主要考虑的是密度，即密度a+ ...

我大概应该是清晰了。可能应该是维持总占据数不变，就和您之前知乎帖子给的那样，根据本征值的情况确定占据状态，其实也就能确定alpha、beta能级上的电子数了。不过细化的部分我去看看siesta咋实现的，可能就ok了，到时候再来讨论。

granvia · 发表于 Post on 2021-12-26 12:00:18

卡开发发发表于 2021-12-24 17:33
如果是HF，那应该还是Slater Det，这点无碍，即行列式内每个单粒子态都表示成Bloch的形式。对HF来说，推 ...

多谢。有空看下你的参考书

jiangning198511 · 发表于 Post on 2021-12-27 10:24:31

卡开发发发表于 2021-12-24 17:44
我大概应该是清晰了。可能应该是维持总占据数不变，就和您之前知乎帖子给的那样，根据本征值的情况确定占 ...

为啥是siesta不是VASP

卡开发发 · 发表于 Post on 2021-12-27 13:17:04

jiangning198511 发表于 2021-12-27 10:24
为啥是siesta不是VASP

其实都差不多。

jiangning198511 · 发表于 Post on 2023-1-13 11:23:49

卡开发发发表于 2021-12-24 17:33
如果是HF，那应该还是Slater Det，这点无碍，即行列式内每个单粒子态都表示成Bloch的形式。对HF来说，推 ...

关于VASP自旋优化问题，我咨询到一个新思路：VASP程序中实现UHF(UKS) 是使用了GHF的思路，即分子自旋轨道=自旋向上+自旋向下，具体表达式子见：https://pyscf.org/user/scf.html，这样Sz对称性就打破了，当然最靠谱的方法是查看VASP的源代码了

lycheeho · 发表于 Post on 2023-9-11 10:39:03

老师您好！我的模型是在Au(111)表面的共轭有机分子，有机分子的Gaussian计算结果是有三个自旋平行的自由基的，它们离域在分子平面上。但是我用ISPIN=2设置初始磁矩3后去跑结构优化，发现输出magnetization所有原子磁矩皆为0，请问结果是否可信？或者分子与基底间发生了电荷转移？

jiangning198511 · 发表于 Post on 2023-9-11 16:03:23

lycheeho 发表于 2023-9-11 10:39
老师您好！我的模型是在Au(111)表面的共轭有机分子，有机分子的Gaussian计算结果是有三个自旋平行的自由基 ...

有这个可能性

XIEH · 发表于 Post on 2024-5-18 14:05:34

卡开发发发表于 2021-12-23 13:58
1、k的坐标(0,0,0)，对应着网格1x1x1，然后你把kx ky kz代入到Bloch态，应该能得到和非PBC情形一样的形式 ...

请教两位老师，magnetization是负的代表什么含义呢？或者说magnetization的正负分别代表什么？

XIEH · 发表于 Post on 2024-5-18 14:05:43

jiangning198511 发表于 2021-12-23 14:43
好像crystal得杂化计算功能不错，比平面波快很多

请教两位老师，magnetization是负的代表什么含义呢？或者说magnetization的正负分别代表什么？

卡开发发 · 发表于 Post on 2024-5-18 14:13:17

XIEH 发表于 2024-5-18 14:05
请教两位老师，magnetization是负的代表什么含义呢？或者说magnetization的正负分别代表什么？

正负其实无所谓，这种情况spin_down电子排的比spin_up电子排的多，实际情况你可以人为将spin_up和spin_down的电子的信息进行交换。只是习惯上表述的时候会通过这种交换方式让spin_up多一些而已。

XIEH · 发表于 Post on 2024-5-18 14:20:46

卡开发发发表于 2024-5-18 14:13
正负其实无所谓，这种情况spin_down电子排的比spin_up电子排的多，实际情况你可以人为将spin_up和spin_do ...

感谢回复！明白了，绝对值才有意义

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[综合讨论] 关于VASP中磁矩”优化“的问题

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