1．结构优化（非U计算）先使用普通DFT优化晶格参数（注意：U值对结构敏感，建议优化后再启用U）。2．静态计算（开启U值）在优化后的结构上添加DFT+U参数，设置U=6.0（Ni的d轨道典型值）。3．结果分析 对比带隙、磁矩等是否与实验值（NiO带隙~4.3 eV）吻合。若偏差大，可微调U值。3.2 输入文件示例 INCAR片段
DFT+U计算需要在输入文件INCAR中添加命令,其具体含义如下所示: LDAU= .TRUE.|.FALSE.#开启/关闭+U功能,默认值为.FALSE.; LDAUTYPE=1|2|4#+U的类型,默认值是2,2为Dudarev等提出的简化 LSDA+U方法; LMAXMIX =2/4/6#默认为2,加U计算时该值需大于轨道量子数,...
基于KS DFT计算可以对很多材料进行定性描述,但从定量角度却不尽人意。例如,对于Si、GaAs等简单的半导体材料,在LDA/GGA下的DFT给出的带隙远远偏小;对于Ge、InN等小带隙半导体,从LDA/GGA得到的是金属态,而实验上观测到的却是半导体,这就是所谓的DFT计算中的带隙问题。 DFT+U理论 在简单的固体理论中,固体中电子...
本次计算,能带的带隙为 1.8676eV ,文献[2]中结果为 1.95eV 。从以上两图可以看出,结果大致相同。 在43.5 到 43.2 eV 之间, 主要为 U 的 6s 电子, 态密度曲线尖锐, 表明其原子态的轨道, 并未形成能带。 从态密度曲线可以看出, 价带主要是由 U 的 5f 和 O 的 2p 轨道组成, 而导带则由 U 的 6d ...
1.结构优化(非U计算) 先使用普通DFT优化晶格参数(注意:U值对结构敏感,建议优化后再启用U)。 2.静态计算(开启U值) 在优化后的结构上添加DFT+U参数,设置U=6.0(Ni的d轨道典型值)。 3.结果分析 对比带隙、磁矩等是否与实验值(NiO带隙~4.3 eV)吻合。若偏差大,可微调U值。
DFT+U计算需要在输入文件INCAR中添加命令,其具体含义如下所示: LDAU= .TRUE.|.FALSE.#开启/关闭+U功能,默认值为.FALSE.; LDAUTYPE=1|2|4#+U的类型,默认值是2,2为Dudarev等提出的简化 LSDA+U方法; LMAXMIX =2/4/6#默认为2,加U计算时该值需大于轨道量子数,对于含有d轨道或f轨道电子的体系需对应增加...
但实际上+U后电子密度要发生驰豫，结构也会随着结构变形，其实没有原理保证+U绝对能够确保带隙增加。
DFT计算MnO的能带结构发现该体系是金属[3],而实验观察到其是绝缘体[4],主要原因在于MnO中Mn的d轨道电子存在强烈的库仑相互作用,而一般的DFT交换相关泛函不足以描述以上库仑相互作用,导致轨道与轨道相互接近甚至重叠。 加U考虑了同一个原子上自旋相反的局域电子之间的库仑排斥,导致能级分裂,从而使得理论计算的带隙值...
通过计算不同的LDAUU = LDAUJ值,得到了线性响应结果如下。 将线性响应结果代入公式计算得到NiO中Ni-d电子的U值为5.58 eV。 Bengone等人(Phys. Rev. B. 2000, 62, 16392)使用了不同的U值进行NiO的LDA+U计算。当使用U=5 eV时,得到了2.8 eV的光学带隙,和实验光吸收光谱之间有很好的一致性。
一般有4种方式确定U: 1.凑实验带隙。2.凑杂化泛函(如HSE)或者GW计算带隙。3.线性响应方法。★★★ 如果体系只有一个Hubbard site,而且盒子也比较大的情况,大体流程应该是这样的: (1) 计算一次SCF,然后保存该任务的电荷密度。(2) 你需要指定响应势α,对于vasp设置LDAUTYPE=3的情形,原来的LDAUU就变成了α。