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135791yx@新蟲 (小有名氣)
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收斂性測試 已有1人參與
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QE怎么計算截斷能和展寬的收斂性測試？ 發(fā)自小木蟲手機(jī)客戶端 |
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rlafite
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【答案】應(yīng)助回帖
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截斷能是指平面波基組的能量截止值，決定了計算中使用的基組大小。過低的截斷能會導(dǎo)致結(jié)果不準(zhǔn)確，而過高的值會增加計算成本。測試目標(biāo)是找到一個收斂的截斷能值，使得總能量或其他物理量（如力、壓力）變化足夠小。 步驟： 準(zhǔn)備輸入文件： 選擇一個簡單的自洽場（SCF）計算任務(wù)（calculation = 'scf'）。 設(shè)置初始的截斷能值（ecutwfc），通常從贗勢建議值開始（贗勢文件中會有推薦值）。 固定其他參數(shù)，如 k 點網(wǎng)格（K_POINTS）和展寬（degauss）。 運行一系列計算： 以一定步長（如 5 Ry 或 10 Ry）遞增 ecutwfc，例如：20 Ry、30 Ry、40 Ry、50 Ry 等。 每次計算后記錄總能量（total energy）。 分析收斂性： 繪制總能量隨 ecutwfc 變化的曲線。 檢查能量變化是否小于某個閾值（如 0.001 Ry 或 1 meV/atom），這通常被認(rèn)為是收斂的標(biāo)志。 選擇一個能量變化趨于平穩(wěn)的最小 ecutwfc 值作為最終值。 注意事項： 如果使用超軟贗勢（USPP）或 PAW 贗勢，還需設(shè)置電荷密度截斷能（ecutrho），通常是 ecutwfc 的 4-8 倍，也需要一并測試。 對于金屬系統(tǒng)，可能需要結(jié)合展寬參數(shù)一起優(yōu)化。 |
2樓2025-04-07 00:35:51
rlafite
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【答案】應(yīng)助回帖
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展寬參數(shù)（degauss）用于金屬系統(tǒng)的占據(jù)平滑（smearing），影響電子態(tài)的分布。它的收斂性測試目標(biāo)是確保總能量或其他性質(zhì)對展寬值的依賴性足夠小。 步驟： 準(zhǔn)備輸入文件： 設(shè)置 occupations = 'smearing'，并選擇一種平滑方法（如 smearing = 'gaussian' 或 'methfessel-paxton'）。 固定 ecutwfc 和 k 點網(wǎng)格，選擇一個初始 degauss 值（如 0.01 Ry）。 運行一系列計算： 改變 degauss 值，例如：0.005 Ry、0.01 Ry、0.02 Ry、0.05 Ry 等。 記錄每次計算的總能量或其他目標(biāo)物理量（如費米能、態(tài)密度）。 分析收斂性： 繪制總能量隨 degauss 變化的曲線。 檢查能量變化是否小于某個閾值（如 0.001 Ry）。 選擇一個較小的 degauss 值，同時確保結(jié)果穩(wěn)定（過小可能導(dǎo)致收斂困難）。 注意事項： 展寬值與 k 點密度密切相關(guān)。如果 k 點網(wǎng)格較稀疏，可能需要較大的 degauss 來平滑結(jié)果。 對于半導(dǎo)體或絕緣體，通常不需要展寬（使用 occupations = 'fixed'），因此此步驟只適用于金屬系統(tǒng)。 |
3樓2025-04-07 00:40:13
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