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adf:band中的自旋极化设置 [2016/06/27 17:51] – liu.jun | adf:band中的自旋极化设置 [2024/03/28 09:23] (当前版本) – liu.jun | ||
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- | ====== 如何设置自旋极化 ====== | + | ====== 如何设置自旋极化、计算铁磁材料 |
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- | =====ADF2016以后的版本===== | + | |
如果存在自旋极化,那么在主面板选择Unrestricted,在Model > Spin and Occupation中,设置Spin Polarization即可。Spin Polarization指未配对电子的个数,例如三重态的数值为2。N重态的Spin Polarization为N-1。 | 如果存在自旋极化,那么在主面板选择Unrestricted,在Model > Spin and Occupation中,设置Spin Polarization即可。Spin Polarization指未配对电子的个数,例如三重态的数值为2。N重态的Spin Polarization为N-1。 | ||
- | 如果指定Unrestricted,但不设置Spin Polarization,那么软件会自动收敛到正确的自旋多重度上面去。具体可以参考ADF2014机器之前的版本的情况。 | + | 如果指定Unrestricted,但不设置Spin Polarization,那么软件会自动收敛到正确的自旋多重度上面去,对于铁磁材料,一般会自动收敛到铁磁态上去。 |
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- | =====ADF2014及其之前的版本===== | + | |
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- | 例如对O2而言,使用ADF模块计算,需要指定Spin Polarization为2(即两个电子未配对),同时指定Unrestricted。这样计算得到O2的三重态(基态)。而BAND中的计算,如果只指定Unrestricted,则自动得到能量最低的自旋极化态:如果S态能量更低则收敛到S态,如果T态能量更低则收敛到T态。 | + | |
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- | 第一性原理能够自动让电子态收敛到正确的自旋极化上面,通俗的说:如果一个O2,一个H2形成的体系,如果设置Unrestricted,那么最后发生自旋极化的轨道,一定是O2贡献出来的。在参数设置上,并不需要预先指定O2含有自旋极化、H2没有自旋极化。 | + | |
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- | 例:分别对O2(晶格常数15*15*15、键长1.22埃)进行Restrict、Unrestrict计算。 | + | |
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- | **1,Restrict计算参数设置:** | + | |
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- | {{ adf: | + | |
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- | 计算完毕后,通过SCM LOGO > View窗口,点击Add-Isosurface,然后在窗口下方如图所示点开占据轨道,可以看到Gamma点电子占据情况、能量情况(没有自旋极化,所有电子配对)。 | + | |
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- | {{ adf: | + | |
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- | **2,Unrestrict计算参数设置:** | + | |
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- | {{ adf: | + | |
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- | 计算完毕后,通过SCM LOGO > View窗口,点击Add-Isosurface,然后在窗口下方如图所示点开占据轨道,可以看到Gamma点电子占据情况、能量情况(能量最高的两个电子自旋朝向相同,包含了自旋极化,自旋多重度为3)。 | + | |
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- | {{ adf: | + | |
- | 上图中字母A、B表示Spin Down和Spin Up。可以看到红色框里面,两个电子都是A,即两个电子自旋方向相同。 | + | ======输出格式====== |
+ | SCM - Output搜索“Atomic Charge Analysis (Spin Up - Spin Down)” | ||
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- | ADF软件提供**免费试用**(一般为一个月),试用申请方式参见**费米科技维基百科:[[adf: | + | |
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+ | 1 O -0.136 | ||
+ | 2 O -0.136 | ||
+ | 3 O -0.136 | ||
+ | 4 O -0.136 | ||
+ | 5 O -0.136 | ||
+ | 6 O -0.136 | ||
+ | 7 O -0.127 | ||
+ | 8 O -0.127 | ||
+ | 9 O -0.127 | ||
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+ | 这里直接列出的是各个原子Spin Up减去Spin Down的电子数。其中各个原子电荷模型(Hirshfeld、Voronoi、CM5、Mulliken)得到的数值都列出来了。**不过一般原子磁矩以Mulliken电荷为准。** |