vasp在計算磁性的實例和討論

1、之邯鄲勺丸創(chuàng)作創(chuàng)作時間：二零二一年六月三十日兄弟，問3個問題1,vasp在計算磁性的時候，oszicar中獲得的磁矩和outcar中獲得各原子磁矩之和紛歧致，在投稿的是否曾碰到有審稿人質(zhì)疑，對這個紛歧致你們一般是怎么解釋的了？2,另外，磁性計算應該比力負責.你應該還使用另外法式計算過磁性，與vasp結(jié)果比力是否一致，對磁性計算采納的法式有什么推薦.ps:由于曾使用vasp和dmol算過非周期體系磁性，結(jié)構(gòu)對磁性影響非常年夜，因此使用這兩個法式計算的磁性要一致很麻煩.還不敢確定究竟是哪個法式可能不成靠.3,如果采納vasp計算磁性，對采納的方法和設置有什么推薦.1,OSZICAR獲得的磁矩是OU

2、TCA即最后一步獲得的總磁矩是相等的.總磁矩和各原子的磁矩（RMT球內(nèi)的磁矩）之和之差就是間隙區(qū)的磁矩.因為有間隙區(qū)存在，紛歧致是正常的.2,如果算磁性，全電子的結(jié)果更精確，我的一些計算結(jié)果顯示磁性原子對在最近鄰的位置時，PAW與FPLAW給出的能量差紛歧致，在長程時符合的很好.雖然并沒有改變定性結(jié)論.感覺PAW以乎不能很好地描述較強耦合.我試圖在找出原因，主要使用exciting和vasp做比力.計算磁性推薦使用FP-LAPW,FP-LMTO,FPLO很吸引人（不外是商業(yè)的），后者是O（N）算法.3,使用vasp計算磁性，注意分歧的初始磁矩是否收斂為同一個磁矩.倒沒有特別要注意的處所，個人認

3、為.歸根結(jié)底，需要一個優(yōu)秀的交創(chuàng)作時間：二零二一年六月三十日換關(guān)聯(lián)形式呈現(xiàn)VASP計算是否也是像計算DOS和能帶一樣要進行三步（結(jié)構(gòu)優(yōu)化靜態(tài)自洽計算，非自洽計算），然后看最后一步的出的磁矩呢？一直想計算固體中某個原子的磁矩，根據(jù)OUTCAR勺結(jié)果似乎不能分析，因為它里面總磁矩跟OSZICAR的值有一定的分歧，據(jù)說是OUTCA珅只考慮WS半徑內(nèi)磁矢!造成的.最近看到一個帖子說是可以用bader電荷分析方法分析原子磁矩.如法炮制之后發(fā)現(xiàn)給出的總磁矩與OSZICAR的結(jié)果符合的甚好，可是覺得沒有根據(jù)，有誰知道這樣做的依據(jù)嗎，歡迎討論！設置ISPIN=2計算獲得的態(tài)密度成為自旋態(tài)密度.設置ISPIN=

4、2就可以計算磁性，鐵磁和反鐵磁在MAG1設置.最后獲得的DO系分up和down的.磁性計算（2006-12-0321:02）標簽：-分類：Vasp磁性計算順磁，意味進行non-spinpolarized的計算，也就是ISPIN=1.鐵磁，意味進行spin-polarized的計算，ISPIN=2,而且每個磁性原子的初始磁矩設置為一樣的值，也就是磁性原子的MAGMOM置為一樣的值.對非磁性原子也可以設置成一樣的非零值（與磁性原子的一樣）或零，最后收斂的結(jié)果，非磁性原子的local磁矩很小，快接近0,很小的情況，很可能意味著真的是非磁性原子也會被極化而呈現(xiàn)很小的local磁矩.反鐵磁，也意味著要進

5、行spin-polarized的計算，ISPIN=2,這是需采納反鐵磁的磁胞來進行計算，意味著此時計算所采納的晶胞不再是鐵磁計算時的最小原胞.比如對鐵晶體的鐵磁狀態(tài)，你可以采納bcc的原胞來計算，可是在進行反鐵磁的Fe計算，這是你需要采納sc的結(jié)構(gòu)來計算，計算的晶胞中包括兩個原子，你要設置一個原子的MAGMOM正的，另一個原子的MAGMOM置為負，可是它們的絕對值一樣.因此在進行反鐵磁的計算時,應該確定好反鐵磁的磁胞，以及磁序，要判斷哪種磁序和磁胞是最可能的反鐵磁狀態(tài)，那只能是先做好各種可能的排列組合，然后分別計算這些可能組合的情況，最后比力它們的總能，總能最低的就是可能的磁序.同樣也可以與它

6、們同鐵磁或順磁的進行比力.了解到該資料究竟是鐵磁的、還是順磁或反鐵磁的.亞鐵磁，也意味要進行spin-polarized的計算，ISPIN=2,與反鐵磁的計算類似，分歧的是原子正負磁矩的絕對值不是樣年夜.非共線的磁性，那需采納專門的non-collinear的來進行計算，除要設置ISPIN,MAGMOM勺設置還需要指定每個原子在x,y,z方向上的年夜小.這種情況會復雜一些.參雜Co原子的CdS稀磁半導體的態(tài)密度計算1.2.3System=CdSENCUT=500;ISTART=0;ICHARG=2;GGA=91;ISPIN=2VOSKOWN=1ISMEAR=-5;SIGMA=0.1;NSW=1

7、65IBRION=2;ISIF=3;POTIM=0.2;EDIFF=1E-4;EDIFFG=-1E-2;LREAL=AutoPREC=Accurate體系的總磁矩（OZICA朦后一行MAG=System=CdS-CoENCUT=500;ISTART=0;ICHARG=2;GGA=91;ISMEAR=-5;SIGMA=0.1;ISPIN=2VOSKOWN=1#NSW=165# IBRION=1;# ISIF=3;# POTIM=0.2;EDIFF=1E-5;EDIFFG=-1E-3;LREAL=AutoOZICAR 最PREC=Accurate3.靜態(tài)非自洽計算獲得自旋態(tài)密度以及體系的總磁矩（后

8、一行MAG=磁矢!與2中的相同System=CdS-CoENCUT=500;ISTART=0;ICHARG=11;GGA=91;ISMEAR=-5;SIGMA=0.1;ISPIN=2VOSKOWN=1LORBIT=10#NSW=165# IBRION=2;# ISIF=3;# POTIM=0.2;EDIFF=1E-5;EDIFFG=-1E-3;LREAL=AutoPREC=AccurateNPAR=1做鐵磁計算或者反鐵磁計算需加MAGMOM晶胞中只有一種原子時：是每個原子MAGMOM=2m*3磁計算（2m是總的原子數(shù)，3初始磁矩的年夜小）MAGMOM=m*-3m旗鐵磁計算Typesofspin

9、orderinginperovskiteoxides鐵磁FM反鐵磁AFMA-type:Theintra-planecouplingisferromagneticwhileinter-planecouplingisantiferromagnetic.C-type:Theintra-planecouplingisantife磁結(jié)構(gòu)的計算rromagneticwhileinterplanecouplingisferromagnetic.G-type:Bothintra-planeandinter-planecouplingareantiferromagnetic.題目：轉(zhuǎn)載如何用VASP計算鐵磁、反

10、鐵磁和順磁瀏覽：95評論：0順磁，意味進行non-spinpolarized的計算，也就是ISPIN=1.鐵磁，意味進行spin-polarized的計算，ISPIN=2,而且每個磁性原子的初始磁矩設置為一樣的值，也就是磁性原子的MAGMOM設置為一樣的值.對非磁性原子也可以設置成一樣的非零值（與磁性原子的一樣）或零，最后收斂的結(jié)果，非磁性原子的local磁矩很小，快接近0,很小的情況，很可能意味著真的是非磁性原子也會被極化而呈現(xiàn)很小的local磁矩.反鐵磁，也意味著要進行spin-polarized的計算，ISPIN=2,這是需采納反鐵磁的磁胞來進行計算，意味著此時計算所采納的晶胞不再是鐵磁

11、計算時的最小原胞.比如對鐵晶體的鐵磁狀態(tài)，你可以采納bcc的原胞來計算，可是在進行反鐵磁的Fe計算，這是你需要采納sc的結(jié)構(gòu)來計算，計算的晶胞中包括兩個原子，你要設置一個原子的MAGMOM為正的，另一個原子的MAGMOM設置為負，可是它們的絕對值一樣.因此在進行反鐵磁的計算時，應該確定好反鐵磁的磁胞，以及磁序，要判斷哪種磁序和磁胞是最可能的反鐵磁狀態(tài)，那只能是先做好各種可能的排列組合，然后分別計算這些可能組合的T青況，最后比力它們的總能，總能最低的就是可能的磁序.同樣也可以與它們同鐵磁或順磁的進行比力.了解到該資料究竟是鐵磁的、還是順磁或反鐵磁的.NUPDOWN設置為一個為非0而且非-1的數(shù)，

12、就是相當是將在自洽迭代循環(huán)的計算過程加了一個限制，即限制自旋向上和自旋向下的電子數(shù)之差為一個固定的值，對應的就是給體系設置一個固定的總磁矩.具體在法式里面實現(xiàn)起來，量子化學的法式（比如Gaussian）和廣泛用于固體物理的第一原理法式（比如WIEN2K）略有分歧.亞鐵，結(jié)構(gòu)，原子，磁矩，整數(shù)最近遇到一個問題，如何計算分歧的磁性結(jié)構(gòu)？如鐵磁結(jié)構(gòu)，反鐵磁結(jié)構(gòu)，亞鐵磁結(jié)構(gòu).vasp教程上有說明，設置ISPIN=2,MAGMOM=.,這樣來說，計算鐵磁結(jié)構(gòu)只需要把各個原子的磁矩方向設為一致，如，都為正值就可以了；計算反鐵磁結(jié)構(gòu)只需要把分歧子子晶格的原子磁矩方向設為相反，如，一正一負就可以了；計算亞鐵磁

13、結(jié)構(gòu)或許還要用到NUPDOWN.可是有個問題，我做了一個亞鐵磁結(jié)構(gòu)的計算，初始MAGMOM了有正有負的原子磁矩，沒有設置NUPDOWN,而優(yōu)化出來的結(jié)果里各個原子的磁矩卻是按同一方向排列的！也就是說沒有獲得我想要的亞鐵磁結(jié)構(gòu).如果要設置NUPDOWN亍強制總磁矩的話，又不知道這個值該設成多年夜？非常希望各位多給意見，只要是有相關(guān)內(nèi)容的回帖都送金幣收藏分享評分回復引用TOP界說：自旋多重度（spinmultiplicity）=2S+1,S=n*1/2,n為單電子數(shù).所以，關(guān)鍵是單電子的數(shù)目是幾多.當有偶數(shù)個電子時例如O2,共有16個電子，那么單電子數(shù)目可能是0,即8個alpha和8個beta電子配對，對應單重態(tài)，可是也可能是有9個0c電子和7個（3電子，那么能成對的是7對，還剩2個沒有配對，于是n=2,對應的是多重度3.同理還可以有多重度5,7,9,.一般而言，是多重度低的能量低，最穩(wěn)定，所以，一般來說，偶數(shù)電子的體系多重度