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[CASTEP/MS] the Hubbard-U correction如何操作?

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发表于 2018-2-7 19:08:51 | 显示全部楼层 |阅读模式
文献中写道We have recently reported that inclusion of the Hubbard-U correction (i.e., GGA+U) leads to improvement of the description。。。
这个“+U”如何操作,恳请指点一二。我是小白。
万分感谢!!

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发表于 2018-2-7 19:16:12 | 显示全部楼层
本帖最后由 卡开发发 于 2018-2-7 19:17 编辑

1、Modify-Electronic Configuration-Hubbard U,然后针对某个角动量设置U值。
2、CASTEP的Calculation开启自旋极化和LDA+U(注:这里的LDA+U指的就是DFT+U,XC Functional实际上可以选择LDA或者GGA,并非只针对LDA)。

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 楼主| 发表于 2018-2-7 19:21:15 | 显示全部楼层
卡开发发 发表于 2018-2-7 19:16
1、Modify-Electronic Configuration-Hubbard U,然后针对某个角动量设置U值。
2、CASTEP的Calculation开 ...

谢谢大神!!

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发表于 2018-2-7 21:25:04 | 显示全部楼层
这东西不是网上一搜一大把的么,还来浪费发发的脑细胞。先找,不明白再问。

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发表于 2018-3-6 15:52:01 | 显示全部楼层
卡开发发 发表于 2018-2-7 19:16
1、Modify-Electronic Configuration-Hubbard U,然后针对某个角动量设置U值。
2、CASTEP的Calculation开 ...

卡开发发老师,这里我想请问一下:您给的方法12是同一方法的两步还是两种方法...因为DMol3面板上我没找到LDA+U这个选项...所以1是不是可以应用到DMol3的加U方法呢...

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发表于 2018-3-6 16:41:34 | 显示全部楼层
zorow 发表于 2018-3-6 15:52
卡开发发老师,这里我想请问一下:您给的方法12是同一方法的两步还是两种方法...因为DMol3面板上我没找到 ...

DMol3不能做DFT+U。要想用数值轨道做DFT+U可以考虑SIESTA或OpenMX。
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发表于 2018-3-6 16:50:18 | 显示全部楼层
卡开发发 发表于 2018-3-6 16:41
DMol3不能做DFT+U。要想用数值轨道做DFT+U可以考虑SIESTA或OpenMX。

好的,谢谢您的解答!

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发表于 2018-3-6 17:58:30 | 显示全部楼层
卡开发发 发表于 2018-3-6 16:41
DMol3不能做DFT+U。要想用数值轨道做DFT+U可以考虑SIESTA或OpenMX。

卡开发发老师,还有问题向您请教:现在已知在研究过渡金属氧化物如CeO2 TiO2时,不使用DFT+U可能会导致带隙算得不对,而我主要用DMol3软件研究这类物质表面气体分子的吸附和氧化还原反应,那么不使用DFT+U是否也会受到影响?您也知道DMol3模块并不能进行+U计算,那么我该如何回复审稿人“为何不考虑DFT+U”的疑问?

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发表于 2018-3-6 18:21:27 | 显示全部楼层
zorow 发表于 2018-3-6 17:58
卡开发发老师,还有问题向您请教:现在已知在研究过渡金属氧化物如CeO2 TiO2时,不使用DFT+U可能会导致带 ...

是否DFT+U,U值取多少一直是固体和表面计算中有争议的问题。
这里提供一个反面的观点的文章,Phys. Chem. Chem. Phys., 2009, 11, 9188–9199,其中Methodology的部分我个人认为阐述的还算比较清楚。

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发表于 2018-3-6 19:41:25 | 显示全部楼层
卡开发发 发表于 2018-3-6 18:21
是否DFT+U,U值取多少一直是固体和表面计算中有争议的问题。
这里提供一个反面的观点的文章,Phys. Chem ...

谢谢卡开发发老师的解答,您提供的文献给我提供了很大帮助,我打算参考其中的观点回复审稿意见

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发表于 2018-5-23 22:13:23 | 显示全部楼层
卡开发发 发表于 2018-2-7 19:16
1、Modify-Electronic Configuration-Hubbard U,然后针对某个角动量设置U值。
2、CASTEP的Calculation开 ...

请问,
1. 在计算AgF能带的时候,我使用第一种方法+U,d=5, 10, 15之后,计算得到的结果和PBE计算出来一样,是不是说明这个体系不适合+U呢?还是说要同时使用第二种?
2. 我用PBE0计算出来的带隙偏小,有没其他方法提高呢?
3. sX-LDA和HF-LDA与LDA有什么区别呢?或者说在计算能带中能不能提高带隙?
谢谢

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发表于 2018-5-24 05:19:46 | 显示全部楼层
wudazhuang509 发表于 2018-5-23 22:13
请问,
1. 在计算AgF能带的时候,我使用第一种方法+U,d=5, 10, 15之后,计算得到的结果和PBE计算出来一 ...

1、Ag的组态是4d10,+U可能用处不大。你指的第二种是什么?
2、得看低多少,如果只是低0.几那结果就算不错了。PBE0如果算出来带隙还比较小的话你可能得先确定一下计算参数是否经过充分测试,保证你的计算参数选择合理,能带计算对这些还是比较敏感的,如果还不行也只好试试sX-LDA,再不行也就只好去跑GW了。
3、三种泛函大致上是这样:
(1)CASTEP的LDA本来是Slater交换泛函+PZ(Perdew-Zunger)的关联泛函;
(2)HF-LDA指的是HF的交换部分额外加上PZ的关联泛函构造的杂化泛函;
(3)sX-LDA则是介于这两者之间,类似于HSE,通过Thomas-Fermi屏蔽来使得低密度情形渐进为HF-LDA,高密度则被屏蔽,渐进为LDA。

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发表于 2018-5-24 12:13:13 | 显示全部楼层
卡开发发 发表于 2018-5-24 05:19
1、Ag的组态是4d10,+U可能用处不大。你指的第二种是什么?
2、得看低多少,如果只是低0.几那结果就算不 ...

谢谢你的回答,
1,第二种是指你之前回答的 2. CASTEP的Calculation开启自旋极化和LDA+U(注:这里的LDA+U指的就是DFT+U,XC Functional实际上可以选择LDA或者GGA,并非只针对LDA)。
2,能带小0.34eV,是不是就可以认为是合理的呢?另外sX-LDA怎么好像得到的比PBE0还要小,还有GW是指的什么呢?

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发表于 2018-5-24 13:37:17 | 显示全部楼层
wudazhuang509 发表于 2018-5-24 12:13
谢谢你的回答,
1,第二种是指你之前回答的 2. CASTEP的Calculation开启自旋极化和LDA+U(注:这里的LDA ...

2、
(1)看你材料本身的带隙吧,如果本身带隙就很窄的话相对偏差就很大,但一般即便是比较好的方法低估0.几也是很可能的,论坛内应该发过相关的文献有测试数据。
(2)赝势的质量会影响计算结果,但有多大影响我也很难估计,CASTEP的老的模守恒赝势质量确实糟糕点。
(3)GW指的是多体Green函数方法,如Yambo或者BerkeleyGW可以做,VASP也能做。
如果实验数据无误且计算参数选择可靠,也只好这样,如果为了去凑一个带隙意义就不是很大了,

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发表于 2018-5-24 15:23:44 | 显示全部楼层
卡开发发 发表于 2018-5-24 13:37
2、
(1)看你材料本身的带隙吧,如果本身带隙就很窄的话相对偏差就很大,但一般即便是比较好的方法低估 ...

嗯嗯 谢谢你了。
实验的带隙是2.8+-0.3,PBE0计算出来是2.36。不知道是否可以达到可以作为文章的一个使用数据。所以很纠结
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