线性响应计算U值问题求助

高阁

卡开发发 发表于 2025-4-14 09:16
直接这么做产生的问题之一就是，你进行线性响应的密度实际上还是DFT的密度，那么得到响应后的U原则上仍然 ...

卡老师，我看了您给的两篇文章，但是对于具体操作还有一些疑惑想请教。1.您说要考虑超胞的影响是指当我用n^3的超胞时得到的U/n^3吗？这一步我做了。2.关于逐点扰动计算，我用的体系加U都在同一个点位，请问这样也需要逐点加U吗？3.我之前其实没完全按照LSDA+U计算，我将得到的U带入体系优化直到U_in=U_out。但是看文献中似乎正确的公式是U_out=U_scf-U_in/m，其中m是加U的轨道在晶体场下的简并度。不知道我对m的理解是否正确？我的体系是四方晶胞，c轴明显拉长，请问应该如何确定m呢？得到的U_scf是否要带入公式计算直到不变呢？
另有一个问题，我需要得到有限温度下简谐声子谱请问应该用什么软件呢？phonopy似乎只能算0温简谐声子谱,dynaphonpy似乎只能算有限温度非简谐声子谱。
感谢指点！

卡开发发

高阁 发表于 2025-4-23 08:36
卡老师，我看了您给的两篇文章，但是对于具体操作还有一些疑惑想请教。1.您说要考虑超胞的影响是指当我用 ...

1、使用超胞，但是得到的U并不需要去除以什么，而是能够得到一组U，当然这组U结果应该是一样的，实际操作的时候可以通过对称性来进行约简。
2、如果你的体系是块体小晶胞，Hubbard site互相距离不是很远，体系的U尽管加在某个位点上，但是扩展到超胞就有很多这样的位点，在施加响应势的时候就会彼此耦合干扰，所以原则上必须把整个响应矩阵都算出来，而不是只算某个点的。
3、1/m和U_scf不需要直接确定，而是对应着通过线性拟合得到的斜率和截距，（从文献看）对于U_out和U_in在U_in稍大的范围内拟合即可，但这个做法我个人存疑，实际上不见得真能保证U_in在较大值与U_out满足严格线性关系，尽管改文章提出这样的观点，但我没有找到明确的理论依据。
4、含温声子谱我没研究过，你可以看看其他人的答复。

高阁

卡开发发 发表于 2025-4-23 15:43
1、使用超胞，但是得到的U并不需要去除以什么，而是能够得到一组U，当然这组U结果应该是一样的，实际操作 ...

卡老师，我还是有些糊涂。我的体系用一个Fe原子取代了Mg原子。因为考到有教程说原则上需要扩胞至收敛，就扩胞成2*2*2的超胞，然后同时对8个Fe都加U。请问这样的U值是不是8个Fe上的总和呢？是否即使都是等价的Fe原子，原则上也应该逐点加U呢？
您说U_out=U_scf-U_in/m中m靠拟合得到。我不是很清楚该如何操作。我开始是没有U用线性响应算了U_0，然后将U_0作为U_in算出U_out。请问该如何拟合m和U_scf呢？
感谢老师！

卡开发发

高阁 发表于 2025-4-23 17:26
卡老师，我还是有些糊涂。我的体系用一个Fe原子取代了Mg原子。因为考到有教程说原则上需要扩胞至收敛，就 ...

1、这样得到的U当然不是8个Fe的总和，在多个位点同时线性响应计算时，响应系数原则来说就是个矩阵，只是位点比较远的时候非对角元近似为0可分块方程才退化成标量形式。等价的原子在构造响应矩阵时可以只计算一个位点，其他位点的值可以根据对称性直接构造。
2、这里需要弄清楚文献的U_in和U_out是什么，U_in是可以取一系列值的。

高阁

卡开发发 发表于 2025-4-23 18:00
1、这样得到的U当然不是8个Fe的总和，在多个位点同时线性响应计算时，响应系数原则来说就是个矩阵，只是 ...

卡老师，关于逐点扰动的具体操作我想请教一下。我现在有4个铁原子，相加扰动0.05。请问矩阵元i，j是否是第i个加LDAUU=0.05，第j个加LDAJJ=0.05呢？可是这样算得的矩阵行列式为0请问应该如何调整呢？

卡开发发

高阁 发表于 2025-4-29 20:06
卡老师，关于逐点扰动的具体操作我想请教一下。我现在有4个铁原子，相加扰动0.05。请问矩阵元i，j是否是 ...

不是，LDAUJ有另外的用途。应该是i加上-0.05 ... 0.05，不管j，然后在NSCF和SCF情况下分别得到i,j,k...的原子的布居数，然后再处理j加-0.05 ... 0.05，k也以此类推，这样每个再分别拟合得到\frac{\partial{n}}{\partial{\alpha}}_{ij}。过程就这么繁琐，但也没办法。

高阁

卡开发发 发表于 2025-4-29 20:36
不是，LDAUJ有另外的用途。应该是i加上-0.05 ... 0.05，不管j，然后在NSCF和SCF情况下分别得到i,j,k...的 ...

卡老师，我按照您说的方法算了，NSCF是线性的，但是SCF完全不线性，同样参数算几次结果不一样，请问应该怎么办呢？提高EDIFF收敛标准吗？

卡开发发

高阁 发表于 2025-5-1 13:20
卡老师，我按照您说的方法算了，NSCF是线性的，但是SCF完全不线性，同样参数算几次结果不一样，请问应该 ...

如果同样参数算几次都不一样，那可能得找找原因，这里信息太少暂时不好判断，不应该出现这种情况。