地域密着型エリア広告配信リクルートの地域密着型広告ドコイク?アドネットワーク Ads by ドコイク?[無料でホームページを作成] [通報・削除依頼]
[無料でホームページを作成] [通報・削除依頼]

PWscf(XANES LiCoO2)

  PWscfを用いたLiCoO2でのXANESの入力ファイルとその結果を掲載していく。
--------------------------------------------------------------------------------
  論文(http://arxiv.org/pdf/0912.2894.pdf )と同じコードを用いて計算した。 ただし、全く同じ条件で計算することは私の実力が無くて出来ないので幾つか変更する。
※ 主要なピークは下記の方法で再現できる。他の系についても同様に計算可能。一方、プリエッジについては、PWscfのHP(http://www.quantum-espresso.org/pseudopotentials/ )で公開されているもの(USPPであれば Co, Cu, C, N, O, Si)を利用すれば類似の結果が得られる。プリエッジを再現できる擬ポテンシャルの作成方法については左欄の「PWscf (atomic PP)」を参照してください。
--------------------------------------------------------------------------------
■ pre-edge について
 M. Calandra博士にメールを送ったら2時間で丁寧な返答が頂けました。そして、Amelie博士もそれに詳しいので、彼女にもメールを転送しておくとご配慮頂きました。M. Calandra博士 からは占有準位を僅かにカット(3d8 -> 3d7.5, etc)してみたらどうかと提案頂きました。
◆ M. Calandra博士とAmelie博士にご協力いただいて同じ擬ポテンシャルを再現できました。作成条件は左欄の「PWscf (atomic PP)」を参照してください。この条件の擬ポテンシャル(US)は予測されるカットオフが少ないのも特徴となります。作成でネックであったのは、非占有準位の軌道を多く導入し、カットオフエネルギーが少なくなるように軌道のエネルギーを調節することでした。通常の計算では非占有準位は最低限で良いので問題なかったのですが、非占有準位を詳細に議論するためには、カットオフ半径内にも非占有準位の軌道を入れないと、カットオフ半径外にも非占有準位の軌道を導入反映できないためであると思います。恐らく、カットオフ内外で擬波動関数と価電子帯近傍で用いられる波動関数が滑らかに接続することが必要なためでしょう(C0とC1の接続により位相シフトが再現できる)。擬ポテンシャル作成時に表示されるカットオフが小さくなる値を(手探りで)探すことになります。
※ あとはΔSCF法の手順をマニュアル化できれば最新のCASTEPと戦える!!
--------------------------------------------------------------------------------
■ calculation condition
(Reference: http://arxiv.org/pdf/0912.2894.pdf {http://journals.aps.org/prb/pdf/10.1103/PhysRevB.81.115115} <- this is splendid paper)
QUANTUM-ESPRESSO distribution
XSPECTRA package
ultrasoft pseudopotentials (cutoff 45 Ry)
  Co 3d8 4s1 with nonlinear core correction
  O 2s2 2p4
  Li 2s12p0 with nonlinear core correction
Core-hole
  Co.star1s-pbe-n-van_gipaw.UPF
  O.star1s-pbe-van_gipaw.UPF

LiCoO2: 12-atom hexagonal unit cell with experimental lattice parameter and atomic positions
  R-3m, a=2.8161(5) Ang., c=14.0536(5) Ang.

SCF + DOS (GGA)
SCF: 8x8x8 Monkhorst-Pack k-point grid shifted along the c axis
DOS:12x12x12 k-point mesh, Gaussian broadening: 0.3 eV

XANES (GGA+U)
SCF: 3x3x1 hexagonal supercell (108 atoms, 54 O, 27 Li, 26 Co, core-hole Co)
  4x4x4 k-point Monkhorst-Pack, Co: Uscf=5.6 eV
XANES: 4x4x4 k-point grid
Co K edge: broadening parameter 0.55 eV
O K edge: broadening 0.6 eV (525 - 532 eV), broadening 0.8 eV (> 532 eV)
  These four spectra have been shifted in energy, so that the position of the main edge (maximum of the absorption) matches with the experimental one.
※ 吸収構造が何から起因しているかは、コアホールを入れたDOSを描いて、各原子での各軌道成分の比率が高いピークを探せばよい。双極子選択則 l ± 1 と合わせてピークを帰属してみてください。
--------------------------------------------------------------------------------
■ test condition
QUANTUM-ESPRESSO distribution
XSPECTRA package
PAW (cutoff 45 Ry, ecutrho 320): http://theossrv1.epfl.ch/Main/Pseudopotentials
  Li.pbe-s-kjpaw_psl.0.2.1.UPF
  Co.pbe-n-kjpaw_psl.0.2.3.UPF
  O.pbe-n-kjpaw_psl.0.1.UPF

LiCoO2 (COD ID: 4505482) : R -3 m :H, 2.815; 2.815; 14.0516; 90; 90; 120; (4505482.cif)

(  conv_thr <= nat * 1.0d-5), Reference data: conv_thr = 1.0d-6 {default]
SCF + DOS (GGA)
SCF: 6x6x2 Monkhorst-Pack k-point grid shifted along the c axis
  ( generally about 6-8 k mesh * 2.86 / Lattice constant {Angstrom} )
DOS:12x12x2 k-point mesh + k-point grid shifted along the c axis
  ( generally about k space resolution 0.2 / Angstrom), Gaussian broadening: 0.3 eV

SCF+DOS(GGA+U){ 6x6x1 k point} calculation is not converged.

XANES (GGA+U)
SCF: 2x2x1 hexagonal supercell (48 atoms, 24 O, 12 Li, 11 Co, core-hole Co)
  3x3x1 k-point Monkhorst-Pack shifted along the c axis (good distance between two neighboring absorbing atoms >= about 6 -7 Angstrom, but this case {distance 5.43 Angstrom} is not bad), Co: Uscf=5.6 eV
XANES: 3x3x1 k-point grid shifted along the c axis
  Co K edge: broadening parameter 0.55 eV
  O K edge: broadening 0.6 eV (525 - 532 eV), broadening 0.8 eV (> 532 eV)
----------
■ PC spec
CentOS6.4 (Final) 64-bit
CPU: Intel® Core™ i7-2700K CPU @ 3.50GHz × 8
Memory: 15.6 GiB
espresso-5.1
Compiler: ifort 13.1.1
VESTA v.2.1.6
--------------------------------------------------------------------------------
■ LiCoO2 DOS(GGA)

( conv_thr = 1.0d-8, SCF: 3x3x2, NSCF 6x6x2 :  2m51s, 1.3 GB)


( conv_thr = nat * 1.0d-5, SCF: 3x3x2, NSCF 6x6x2:  1m19s, 1.3 GB)


( conv_thr = nat * 1.0d-5, SCF: 3x3x1, NSCF 6x6x1)


□ input file
----------
1. cif2cell -p abinit --no-reduce LiCoO2.cif
2. rewrite CoLiO2.in
  -----
acell   3*5.3195789715
rprim     0.866025403784439  -0.500000000000000   0.000000000000000
          0.000000000000000   1.000000000000000   0.000000000000000
          0.000000000000000   0.000000000000000   4.991687388987567
ntypat   3  
znucl    27 8 3  
natom    12
typat    1 1 1 2 2 2 2 2 2 3 3 3
xred     
         0.000000000000000   0.000000000000000   0.500000000000000
         0.333333333333333   0.666666666666667   0.166666666666667
         0.666666666666667   0.333333333333333   0.833333333333333
         0.000000000000000   0.000000000000000   0.239700000000000
         0.333333333333333   0.666666666666667   0.906366666666667
         0.666666666666667   0.333333333333333   0.093633333333333
         0.000000000000000   0.000000000000000   0.760300000000000
         0.666666666666667   0.333333333333333   0.573033333333333
         0.333333333333333   0.666666666666667   0.426966666666667
         0.000000000000000   0.000000000000000   0.000000000000000
         0.333333333333333   0.666666666666667   0.666666666666667
         0.666666666666667   0.333333333333333   0.333333333333333
ecut 22.5
kptopt 1
ngkpt 6 6 2
nshiftk 1
occopt 7
tsmear 0.01
nsppol 2
  -----
3. abinit2pw.plx
4. CoLiO2.in
5. mv output.pw LiCoO2.pw
----------

□ SCF calculation (2m15s, 1.3 GB)
( conv_thr = 1.0d-8 :  2m51s, 1.3 GB)
( conv_thr = nat * 1.0d-5 :  1m19s, 1.3 GB)
----------
1. pwgui
2. File -> Open -> Open PW.X Input -> LiCoO2.pw -> open
3. View -> Structure with XCrySDen
4. Edit -> Input with Editor
  LiCoO2.pw
  -----
 &CONTROL
                 calculation = 'scf' ,
                restart_mode = 'from_scratch' ,
                  pseudo_dir = './' ,
 /
 &SYSTEM
                       ibrav = 0,
                   celldm(1) = 5.3195789715,
                         nat = 12,
                        ntyp = 3,
                     ecutwfc = 45 ,
                     ecutrho = 320 ,
                 occupations = 'smearing' ,
                     degauss = 0.02 ,
                    smearing = 'gaussian' ,
                       nspin = 2 ,
   starting_magnetization(1) = 1,
   starting_magnetization(2) = 1,
   starting_magnetization(3) = 1,
           tot_magnetization = 1 ,
            exxdiv_treatment = 'gygi-baldereschi' ,
 /
 &ELECTRONS
                    conv_thr = 1.0d-8 ,
                 mixing_beta = 0.7 ,
 /
CELL_PARAMETERS
     0.866025404   -0.500000000    0.000000000
     0.000000000    1.000000000    0.000000000
     0.000000000    0.000000000    4.991687389
ATOMIC_SPECIES
   Co   58.93320  Co.pbe-n-kjpaw_psl.0.2.3.UPF
    O   15.99940  O.pbe-n-kjpaw_psl.0.1.UPF
   Li    6.94100  Li.pbe-s-kjpaw_psl.0.2.1.UPF
ATOMIC_POSITIONS crystal
   Co      0.000000000    0.000000000    0.500000000    
   Co      0.333333333    0.666666667    0.166666667    
   Co      0.666666667    0.333333333    0.833333333    
    O      0.000000000    0.000000000    0.239700000    
    O      0.333333333    0.666666667    0.906366667    
    O      0.666666667    0.333333333    0.093633333    
    O      0.000000000    0.000000000    0.760300000    
    O      0.666666667    0.333333333    0.573033333    
    O      0.333333333    0.666666667    0.426966667    
   Li      0.000000000    0.000000000    0.000000000    
   Li      0.333333333    0.666666667    0.666666667    
   Li      0.666666667    0.333333333    0.333333333    
K_POINTS automatic
  6 6 2   0 0 1
  -----
5. Run
Or
mpirun -np 4 $HOME/espresso-5.1/bin/pw.x < LiCoO2.pw
----------


□ NSCF calculation ( 1.3 GB)
( conv_thr = 1.0d-8 :  1.3 GB)
( conv_thr = nat * 1.0d-5 : 1m2s, 1.3 GB)
----------
1. pwgui
2. File -> Open -> Open PW.X Input -> LiCoO2.pw -> open
3. Non-selfconsistent calculation
4. nk1: 12, nk2: 12, nk3: 2
5. Edit -> Input with Editor
  nband default -> nbnd 57 + 13 -> nbnd 70

  LiCoO2.pw
  -----
 &CONTROL
                 calculation = 'nscf' ,
                restart_mode = 'from_scratch' ,
                  pseudo_dir = './' ,
 /
 &SYSTEM
                       ibrav = 0,
                   celldm(1) = 5.3195789715,
                         nat = 12,
                        ntyp = 3,
                     ecutwfc = 45 ,
                     ecutrho = 320 ,
                        nbnd = 70,
                 occupations = 'smearing' ,
                     degauss = 0.02 ,
                    smearing = 'gaussian' ,
                       nspin = 2 ,
   starting_magnetization(1) = 1,
   starting_magnetization(2) = 1,
   starting_magnetization(3) = 1,
           tot_magnetization = -1 ,
            exxdiv_treatment = 'gygi-baldereschi' ,
 /
 &ELECTRONS
                    conv_thr = 1.0d-8 ,
                 mixing_beta = 0.7 ,
 /
CELL_PARAMETERS
     0.866025404   -0.500000000    0.000000000
     0.000000000    1.000000000    0.000000000
     0.000000000    0.000000000    4.991687389
ATOMIC_SPECIES
   Co   58.93320  Co.pbe-n-kjpaw_psl.0.2.3.UPF
    O   15.99940  O.pbe-n-kjpaw_psl.0.1.UPF
   Li    6.94100  Li.pbe-s-kjpaw_psl.0.2.1.UPF
ATOMIC_POSITIONS crystal
   Co      0.000000000    0.000000000    0.500000000    
   Co      0.333333333    0.666666667    0.166666667    
   Co      0.666666667    0.333333333    0.833333333    
    O      0.000000000    0.000000000    0.239700000    
    O      0.333333333    0.666666667    0.906366667    
    O      0.666666667    0.333333333    0.093633333    
    O      0.000000000    0.000000000    0.760300000    
    O      0.666666667    0.333333333    0.573033333    
    O      0.333333333    0.666666667    0.426966667    
   Li      0.000000000    0.000000000    0.000000000    
   Li      0.333333333    0.666666667    0.666666667    
   Li      0.666666667    0.333333333    0.333333333    
K_POINTS automatic
  12 12 2   0 0 1
  -----
6. Run
Or
mpirun -np 4 $HOME/espresso-5.1/bin/pw.x < LiCoO2.pw
----------


□ input.pr.in ( about 20 s,  1.3 GB)
-----
 &PROJWFC
                     degauss = 0.022 ,
                      DeltaE = 0.03 ,
 /
-----
mpirun -np 4 $HOME/espresso-5.1/bin/projwfc.x < input.pr.in
----------

□ nbnd ( nbnd = 57)
grep wfc LiCoO2.pw.out
Starting wfc are   57 randomized atomic wfcs

□ Fermi Energy
grep Fermi LiCoO2.pw.out
the Fermi energy is     9.9294 ev
9.9294 eV = 9.9294 / 13.602 Ry = 0.73 Ry

□ gnuplot (DOS plot) ( 12 atoms: 3 Li, 3 Co, 6 O )
-----
gnuplot
plot '/home/vasp/espresso-5.1/PWscf_calc/LiCoO2/pwscf.pdos_tot' using ($1-9.9294):2 w l t "LiCoO2 PAW(pbe.0.3.1) Total", '/home/vasp/espresso-5.1/PWscf_calc/LiCoO2/pwscf.pdos_atm#10(Li)_wfc#2(s)' using ($1-9.9294):($2*3) w l t "Li 2s", '/home/vasp/espresso-5.1/PWscf_calc/LiCoO2/pwscf.pdos_atm#1(Co)_wfc#3(d)' using ($1-9.9294):($2*3) w l t "Co 3d", '/home/vasp/espresso-5.1/PWscf_calc/LiCoO2/pwscf.pdos_atm#4(O)_wfc#2(p)' using ($1-9.9294):($2*6) w l t "O 2p"
set xrange[-5:20]
set xlabel "Energy / eV"
set ylabel "DOS (states/ eV / spin / unit cell)"
replot
-----
--------------------------------------------------------------------------------
■ LiCoO2 DOS(GGA+U)

( conv_thr = 1.0d-8 :  1m51s, 1.3 GB)


( conv_thr = nat * 1.0d-6 :  1m30s, 1.3 GB)


□ SCF calculation (1m51s, 1.3 GB)
( conv_thr = 1.0d-8 :  1m51s, 1.3 GB)
( conv_thr = nat * 1.0d-6 :  1m30s, 1.3 GB)
( conv_thr = nat * 1.0d-5 :  1m20s, 1.3 GB)
----------
1. pwgui
2. File -> Open -> Open PW.X Input -> LiCoO2.pw -> open
3. View -> Structure with XCrySDen
4. Edit -> Input with Editor
  lda_plus_u = .true. ,
  Hubbard_U(1) = 5.6,

  LiCoO2.pw
  -----
 &CONTROL
                 calculation = 'scf' ,
                restart_mode = 'from_scratch' ,
                  pseudo_dir = './' ,
 /
 &SYSTEM
                       ibrav = 0,
                   celldm(1) = 5.3195789715,
                         nat = 12,
                        ntyp = 3,
                     ecutwfc = 45 ,
                     ecutrho = 320 ,
                 occupations = 'smearing' ,
                     degauss = 0.02 ,
                    smearing = 'gaussian' ,
                       nspin = 2 ,
   starting_magnetization(1) = 1,
   starting_magnetization(2) = 1,
   starting_magnetization(3) = 1,
           tot_magnetization = -1 ,
            exxdiv_treatment = 'gygi-baldereschi' ,
                  lda_plus_u = .true. ,
                Hubbard_U(1) = 5.6,
 /
 &ELECTRONS
                    conv_thr = 1.0d-8 ,
                 mixing_beta = 0.7 ,
 /
CELL_PARAMETERS
     0.866025404   -0.500000000    0.000000000
     0.000000000    1.000000000    0.000000000
     0.000000000    0.000000000    4.991687389
ATOMIC_SPECIES
   Co   58.93320  Co.pbe-n-kjpaw_psl.0.2.3.UPF
    O   15.99940  O.pbe-n-kjpaw_psl.0.1.UPF
   Li    6.94100  Li.pbe-s-kjpaw_psl.0.2.1.UPF
ATOMIC_POSITIONS crystal
   Co      0.000000000    0.000000000    0.500000000    
   Co      0.333333333    0.666666667    0.166666667    
   Co      0.666666667    0.333333333    0.833333333    
    O      0.000000000    0.000000000    0.239700000    
    O      0.333333333    0.666666667    0.906366667    
    O      0.666666667    0.333333333    0.093633333    
    O      0.000000000    0.000000000    0.760300000    
    O      0.666666667    0.333333333    0.573033333    
    O      0.333333333    0.666666667    0.426966667    
   Li      0.000000000    0.000000000    0.000000000    
   Li      0.333333333    0.666666667    0.666666667    
   Li      0.666666667    0.333333333    0.333333333    
K_POINTS automatic
  6 6 2   0 0 1
  -----
5. Run
Or
mpirun -np 4 $HOME/espresso-5.1/bin/pw.x < LiCoO2.pw
----------


□ NSCF calculation ( 1m44s, 1.3 GB)
( conv_thr = 1.0d-8 :  1m44s, 1.3 GB)
( conv_thr = nat * 1.0d-6 :  1m8s, 1.3 GB)
( conv_thr = nat * 1.0d-5 :  1m7s, 1.3 GB)
----------
1. pwgui
2. File -> Open -> Open PW.X Input -> LiCoO2.pw -> open
3. Non-selfconsistent calculation
4. nk1: 12, nk2: 12, nk3: 2
5. Edit -> Input with Editor
  nband default -> nbnd 57 + 13 -> nbnd = 70,

  LiCoO2.pw
  -----
 &CONTROL
                 calculation = 'nscf' ,
                restart_mode = 'from_scratch' ,
                  pseudo_dir = './' ,
 /
 &SYSTEM
                       ibrav = 0,
                   celldm(1) = 5.3195789715,
                         nat = 12,
                        ntyp = 3,
                     ecutwfc = 45 ,
                     ecutrho = 320 ,
                        nbnd = 70,
                 occupations = 'smearing' ,
                     degauss = 0.02 ,
                    smearing = 'gaussian' ,
                       nspin = 2 ,
   starting_magnetization(1) = 1,
   starting_magnetization(2) = 1,
   starting_magnetization(3) = 1,
           tot_magnetization = -1 ,
            exxdiv_treatment = 'gygi-baldereschi' ,
                  lda_plus_u = .true. ,
                Hubbard_U(1) = 5.6,
 /
 &ELECTRONS
                    conv_thr = 1.0d-8 ,
                 mixing_beta = 0.7 ,
 /
CELL_PARAMETERS
     0.866025404   -0.500000000    0.000000000
     0.000000000    1.000000000    0.000000000
     0.000000000    0.000000000    4.991687389
ATOMIC_SPECIES
   Co   58.93320  Co.pbe-n-kjpaw_psl.0.2.3.UPF
    O   15.99940  O.pbe-n-kjpaw_psl.0.1.UPF
   Li    6.94100  Li.pbe-s-kjpaw_psl.0.2.1.UPF
ATOMIC_POSITIONS crystal
   Co      0.000000000    0.000000000    0.500000000    
   Co      0.333333333    0.666666667    0.166666667    
   Co      0.666666667    0.333333333    0.833333333    
    O      0.000000000    0.000000000    0.239700000    
    O      0.333333333    0.666666667    0.906366667    
    O      0.666666667    0.333333333    0.093633333    
    O      0.000000000    0.000000000    0.760300000    
    O      0.666666667    0.333333333    0.573033333    
    O      0.333333333    0.666666667    0.426966667    
   Li      0.000000000    0.000000000    0.000000000    
   Li      0.333333333    0.666666667    0.666666667    
   Li      0.666666667    0.333333333    0.333333333    
K_POINTS automatic
  12 12 2   0 0 1
  -----
6. Run
Or
mpirun -np 4 $HOME/espresso-5.1/bin/pw.x < LiCoO2.pw
----------


□ input.pr.in ( about 20 s,  1.3 GB)
-----
 &PROJWFC
                     degauss = 0.022 ,
                      DeltaE = 0.03 ,
 /
-----
mpirun -np 4 $HOME/espresso-5.1/bin/projwfc.x < input.pr.in
----------


□ gnuplot (DOS plot) ( 12 atoms: 3 Li, 3 Co, 6 O )
-----
gnuplot
plot '/home/vasp/espresso-5.1/PWscf_calc/LiCoO2/pwscf.pdos_tot' using ($1-9.9294):2 w l t "LiCoO2 PAW(pbe.0.3.1) GGA+U Total", '/home/vasp/espresso-5.1/PWscf_calc/LiCoO2/pwscf.pdos_atm#10(Li)_wfc#2(s)' using ($1-9.9294):($2*3) w l t "Li 2s", '/home/vasp/espresso-5.1/PWscf_calc/LiCoO2/pwscf.pdos_atm#1(Co)_wfc#3(d)' using ($1-9.9294):($2*3) w l t "Co 3d", '/home/vasp/espresso-5.1/PWscf_calc/LiCoO2/pwscf.pdos_atm#4(O)_wfc#2(p)' using ($1-9.9294):($2*6) w l t "O 2p"
set xrange[-5:20]
set xlabel "Energy / eV"
set ylabel "DOS (states/ eV / spin / unit cell)"
replot
-----
--------------------------------------------------------------------------------
■ 2x2x1 hexagonal supercell

□ input file
----------
1. cif2cell -p abinit --no-reduce --supercell=[2,2,1] LiCoO2.cif
2. rewrite CoLiO2.in
  -----
acell   3*5.3195789715
rprim     1.732050807568877  -1.000000000000000   0.000000000000000
          0.000000000000000   2.000000000000000   0.000000000000000
          0.000000000000000   0.000000000000000   4.991687388987567
ntypat   3
znucl    27 8 3    
natom    48
typat    1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3
xred
         0.000000000000000   0.000000000000000   0.500000000000000
         0.166666666666667   0.333333333333333   0.166666666666667
         0.333333333333333   0.166666666666667   0.833333333333333
         0.500000000000000   0.500000000000000   0.500000000000000
         0.500000000000000   0.000000000000000   0.500000000000000
         0.000000000000000   0.500000000000000   0.500000000000000
         0.666666666666667   0.833333333333333   0.166666666666667
         0.666666666666667   0.333333333333333   0.166666666666667
         0.166666666666667   0.833333333333333   0.166666666666667
         0.833333333333333   0.666666666666667   0.833333333333333
         0.833333333333333   0.166666666666667   0.833333333333333
         0.333333333333333   0.666666666666667   0.833333333333333
         0.000000000000000   0.000000000000000   0.239700000000000
         0.166666666666667   0.333333333333333   0.906366666666666
         0.333333333333333   0.166666666666667   0.093633333333333
         0.000000000000000   0.000000000000000   0.760300000000000
         0.333333333333333   0.166666666666667   0.573033333333333
         0.166666666666667   0.333333333333333   0.426966666666667
         0.500000000000000   0.500000000000000   0.239700000000000
         0.500000000000000   0.000000000000000   0.239700000000000
         0.000000000000000   0.500000000000000   0.239700000000000
         0.666666666666667   0.833333333333333   0.906366666666666
         0.666666666666667   0.333333333333333   0.906366666666666
         0.166666666666667   0.833333333333333   0.906366666666666
         0.833333333333333   0.666666666666667   0.093633333333333
         0.833333333333333   0.166666666666667   0.093633333333333
         0.333333333333333   0.666666666666667   0.093633333333333
         0.500000000000000   0.500000000000000   0.760300000000000
         0.500000000000000   0.000000000000000   0.760300000000000
         0.000000000000000   0.500000000000000   0.760300000000000
         0.833333333333333   0.666666666666667   0.573033333333333
         0.833333333333333   0.166666666666667   0.573033333333333
         0.333333333333333   0.666666666666667   0.573033333333333
         0.666666666666667   0.833333333333333   0.426966666666667
         0.666666666666667   0.333333333333333   0.426966666666667
         0.166666666666667   0.833333333333333   0.426966666666667
         0.000000000000000   0.000000000000000   0.000000000000000
         0.166666666666667   0.333333333333333   0.666666666666667
         0.333333333333333   0.166666666666667   0.333333333333333
         0.500000000000000   0.500000000000000   0.000000000000000
         0.500000000000000   0.000000000000000   0.000000000000000
         0.000000000000000   0.500000000000000   0.000000000000000
         0.666666666666667   0.833333333333333   0.666666666666667
         0.666666666666667   0.333333333333333   0.666666666666667
         0.166666666666667   0.833333333333333   0.666666666666667
         0.833333333333333   0.666666666666667   0.333333333333333
         0.833333333333333   0.166666666666667   0.333333333333333
         0.333333333333333   0.666666666666667   0.333333333333333
ecut 22.5
kptopt 1
ngkpt 3 3 1
nshiftk 1
occopt 7
tsmear 0.01
nsppol 2
  -----
3. abinit2pw.plx
4. CoLiO2.in
5. mv output.pw LiCoO2.pw
----------

NEXT -> ■ XANES at the Co K-edge or ■ XANES at the O K-edge
--------------------------------------------------------------------------------
■ XANES at the Co K-edge
2x2x1 supercell case


      incident x-ray polarization vector ( 1.0 0.0 0.0 {xepsilon(1)=1.0, xepsilon(2)=0.0, xepsilon(3)=0.0})
( conv_thr = 1.0d-6 :  55m42s,  2.9 GB)



incident x-ray polarization vector ( 1.0 0.0 0.0 {xepsilon(1)=1.0, xepsilon(2)=0.0, xepsilon(3)=0.0})
( conv_thr = nat * 1.0d-5 :  48m15s, 2.9 GB)




incident x-ray polarization vector ( 0.0 0.0 1.0 {xepsilon(1)=0.0, xepsilon(2)=0.0, xepsilon(3)=1.0})


pre-edge for and


Co 3d4s (initial setting)
※ この設定の代わりに、多くの非占有準位のProjectors を設定しても同様の結果だった

□ Co 1s Core-hole PAW
----------
1. Please, get paw: http://theossrv1.epfl.ch/Main/Pseudopotentials
2. touch Coh.in
  copy data in between and of Co.pbe-n-kjpaw_psl.0.2.3.UPF to Coh.in.
3. gedit Coh.in
   1s2 -> 1s1
  -----
 &input
   title='Co b',
   zed=27.,
   rel=1,
   config='1s1 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d7 4p0',
   iswitch=3,
   dft='PBE'
 /
 &inputp
   lpaw=.true.,
   pseudotype=3,
   file_pseudopw='Co.pbe-star1s-n-kj-gipaw_psl.0.2.3.UPF',
   author='ADC',
   lloc=-1,
   rcloc=2.2,
   which_augfun ='PSQ',
   rmatch_augfun= 1.3,
   nlcc=.true.,
   new_core_ps=.true.,
   rcore=1.2,
   tm=.true.
   lgipaw_reconstruction=.true.
   use_paw_as_gipaw=.true.
 /
6
4S  1 0 2.00  0.00  1.70  2.20  0.0
4S  1 0 0.00  6.30  1.50  2.20  0.0
4P  2 1 0.00  0.00  1.90  2.20  0.0
4P  2 1 0.00  6.50  1.50  2.20  0.0
3D  3 2 7.00  0.00  1.50  1.80  0.0
3D  3 2 0.00 -0.40  1.20  1.80  0.0
  -----
4. /home/vasp/espresso-5.1/bin/ld1.x  < Coh.in
----------


□ SCF calculation ( 37m28s,  2.9 GB)
----------
1. pwgui
2. File -> Open -> Open PW.X Input -> LiCoO2.pw -> open
3. View -> Structure with XCrySDen
4. Edit -> Input with Editor
  lda_plus_u = .true. ,
  Hubbard_U(1) = 5.6,
  Hubbard_U(2) = 5.6,
  ntyp = 3, -> ntyp = 4,
  Atomic-label Coh 58.93320 Co.pbe-star1s-n-kj-gipaw_psl.0.2.3.UPF
  Atomic-label 1 Co -> Coh

  LiCoO2.pw
  -----
 &CONTROL
                 calculation = 'scf' ,
                restart_mode = 'from_scratch' ,
                  pseudo_dir = './' ,
 /
 &SYSTEM
                       ibrav = 0,
                   celldm(1) = 5.3195789715,
                         nat = 48,
                        ntyp = 4,
                     ecutwfc = 45 ,
                     ecutrho = 320 ,
                 occupations = 'smearing' ,
                     degauss = 0.02 ,
                    smearing = 'gaussian' ,
                       nspin = 2 ,
   starting_magnetization(1) = 1,
   starting_magnetization(2) = 1,
   starting_magnetization(3) = 1,
   starting_magnetization(4) = 1,
           tot_magnetization = -1 ,
            exxdiv_treatment = 'gygi-baldereschi' ,
                  lda_plus_u = .true. ,
                Hubbard_U(1) = 5.6,
                Hubbard_U(2) = 5.6,
 /
 &ELECTRONS
                    conv_thr = 1.0d-6 ,
                 mixing_beta = 0.7 ,
 /
CELL_PARAMETERS
     1.732050808   -1.000000000    0.000000000
     0.000000000    2.000000000    0.000000000
     0.000000000    0.000000000    4.991687389
ATOMIC_SPECIES
  Coh   58.93320  Co.pbe-star1s-n-kj-gipaw_psl.0.2.3.UPF
   Co   58.93320  Co.pbe-n-kjpaw_psl.0.2.3.UPF
    O   15.99940  O.pbe-n-kjpaw_psl.0.1.UPF
   Li    6.94100  Li.pbe-s-kjpaw_psl.0.2.1.UPF
ATOMIC_POSITIONS crystal
  Coh      0.000000000    0.000000000    0.500000000    
   Co      0.166666667    0.333333333    0.166666667    
   Co      0.333333333    0.166666667    0.833333333    
   Co      0.500000000    0.500000000    0.500000000    
   Co      0.500000000    0.000000000    0.500000000    
   Co      0.000000000    0.500000000    0.500000000    
   Co      0.666666667    0.833333333    0.166666667    
   Co      0.666666667    0.333333333    0.166666667    
   Co      0.166666667    0.833333333    0.166666667    
   Co      0.833333333    0.666666667    0.833333333    
   Co      0.833333333    0.166666667    0.833333333    
   Co      0.333333333    0.666666667    0.833333333    
    O      0.000000000    0.000000000    0.239700000    
    O      0.166666667    0.333333333    0.906366667    
    O      0.333333333    0.166666667    0.093633333    
    O      0.000000000    0.000000000    0.760300000    
    O      0.333333333    0.166666667    0.573033333    
    O      0.166666667    0.333333333    0.426966667    
    O      0.500000000    0.500000000    0.239700000    
    O      0.500000000    0.000000000    0.239700000    
    O      0.000000000    0.500000000    0.239700000    
    O      0.666666667    0.833333333    0.906366667    
    O      0.666666667    0.333333333    0.906366667    
    O      0.166666667    0.833333333    0.906366667    
    O      0.833333333    0.666666667    0.093633333    
    O      0.833333333    0.166666667    0.093633333    
    O      0.333333333    0.666666667    0.093633333    
    O      0.500000000    0.500000000    0.760300000    
    O      0.500000000    0.000000000    0.760300000    
    O      0.000000000    0.500000000    0.760300000    
    O      0.833333333    0.666666667    0.573033333    
    O      0.833333333    0.166666667    0.573033333    
    O      0.333333333    0.666666667    0.573033333    
    O      0.666666667    0.833333333    0.426966667    
    O      0.666666667    0.333333333    0.426966667    
    O      0.166666667    0.833333333    0.426966667    
   Li      0.000000000    0.000000000    0.000000000    
   Li      0.166666667    0.333333333    0.666666667    
   Li      0.333333333    0.166666667    0.333333333    
   Li      0.500000000    0.500000000    0.000000000    
   Li      0.500000000    0.000000000    0.000000000    
   Li      0.000000000    0.500000000    0.000000000    
   Li      0.666666667    0.833333333    0.666666667    
   Li      0.666666667    0.333333333    0.666666667    
   Li      0.166666667    0.833333333    0.666666667    
   Li      0.833333333    0.666666667    0.333333333    
   Li      0.833333333    0.166666667    0.333333333    
   Li      0.333333333    0.666666667    0.333333333    
K_POINTS automatic
  3 3 1   0 0 1
  -----
5. Run
Or
mpirun -np 4 $HOME/espresso-5.1/bin/pw.x < LiCoO2.pw
----------

□ nbnd ( nbnd = 228)
grep wfc LiCoO2.pw.out
Starting wfc are  228 randomized atomic wfcs

□ SCF calculation ( 55m42s, 2.9 GB) (NSCF case error ??)
( conv_thr = 1.0d-6 :  55m42s,  2.9 GB)
( conv_thr = nat * 1.0d-5 :  48m15s, 2.9 GB)
----------
1. pwgui
2. File -> Open -> Open PW.X Input -> LiCoO2.pw -> open
3. Non-selfconsistent calculation
4. Edit -> Input with Editor
  nband default -> nbnd 228 + 13*4 -> nbnd 280
5. Run
Or
mpirun -np 4 $HOME/espresso-5.1/bin/pw.x < LiCoO2.pw
----------

□ SCF calculation (SCF {nbnd 280} -> NSCF OK !)
( conv_thr = nat * 1.0d-5 :  10m44s, 2.9 GB)
----------
1. pwgui
2. File -> Open -> Open PW.X Input -> LiCoO2.pw -> open
3. Non-selfconsistent calculation
4. Edit -> Input with Editor
  nk1: 6, nk2: 6 , nk3: 1
5. Run
Or
mpirun -np 4 $HOME/espresso-5.1/bin/pw.x < LiCoO2.pw
----------

□ Co.wfc
$HOME/espresso-5.1/XSpectra/tools/upf2plotcore.sh Co.pbe-n-kjpaw_psl.0.2.3.UPF > Co.wfc


□ prefix.xspectra.in ( 435 s , 1.6 GB)
-----
       &input_xspectra
       calculation='xanes_dipole',
       prefix='pwscf',
       xonly_plot=.false.,
       xniter=1000,
       xcheck_conv=50,
       xerror=0.001,

       x_save_file='prefix.xspectra.sav',

       ef_r=0.73,

       xiabs=1,
       xepsilon(1)=1.0,
       xepsilon(2)=0.0,
       xepsilon(3)=0.0,
       /
       &plot
       xgamma=0.7,
       xnepoint=1000,
       xemin=-10.0,
       xemax=30.0,
       terminator=.true.,
       cut_occ_states=.true.,
       /
       &pseudos
       filecore='Co.wfc',
       ! r_paw(1)=3.2,
       /
       &cut_occ
       cut_desmooth=0.1,
       cut_stepl=0.01,
       / 
       3 3 1 0 0 1
-----
mpirun -np 4 /home/vasp/espresso-5.1/bin/xspectra.x < prefix.xspectra.in


□ gnuplot (XANES plot)
-----
gnuplot
plot '/home/username/espresso-5.1/PWscf_calc/LiCoO2/xanes.dat' using ($1):($2) w l t "LiCoO2 PWscf xanes_dipole PAW(PSlibrary.0.3.1) Co K-edge"
set xrange[-5:30]
set yrange[0:0.0050]
set yzeroaxis
set xlabel "Energy / eV"
set ylabel "Absorption / arb. unit"
replot
-----

□ Retry
----------
□ Co 1s Core-hole Ultrasoft pseudopotential
Co.star1s-pbe-n-van_gipaw.UPF
http://www.quantum-espresso.org/pseudo-search-results/?el_id=27&unp_id&fun_id&colum_k=15&origin_id
SCF: 38m1s
The results with this USPP show same results in paper (http://arxiv.org/pdf/0912.2894.pdf).
----------
--------------------------------------------------------------------------------
■ XANES at the O K-edge


      incident x-ray polarization vector ( 1.0 0.0 0.0 {xepsilon(1)=1.0, xepsilon(2)=0.0, xepsilon(3)=0.0})
(XAS: 4x4x1 mesh)



      incident x-ray polarization vector ( 1.0 0.0 0.0 {xepsilon(1)=1.0, xepsilon(2)=0.0, xepsilon(3)=0.0})
(XAS: 3x3x1 mesh, O.star1s-pbe-van_gipaw.UPF)



incident x-ray polarization vector ( 0.0 0.0 1.0 {xepsilon(1)=0.0, xepsilon(2)=0.0, xepsilon(3)=1.0})
(XAS: 4x4x1 mesh)


□ O 1s Core-hole PAW
----------
1. Please, get paw: http://theossrv1.epfl.ch/Main/Pseudopotentials
2. touch Oh.in
  copy data in between and of O.pbe-n-kjpaw_psl.0.1.UPF to Oh.in.
3. gedit O.in
   1s2 -> 1s1
  -----
 &input
   title='O',
   zed=8,
   rel=1,
   config='1s1 2s2 2p4 3d-2',
   iswitch=3,
   dft='PBE'
 /
 &inputp
   lpaw=.true.,
   pseudotype=3,
   file_pseudopw='O.pbe-star1s-n-kj-gipaw_psl.0.1.UPF',
   author='Lorenzo Paulatto, modified by ADC',
   lloc=2,
   which_augfun='BESSEL',
   rmatch_augfun=1.20,
   nlcc=.true.,
   new_core_ps=.true.,
   rcore=0.7,
   tm=.true.
   lgipaw_reconstruction=.true.
   use_paw_as_gipaw=.true.
 /
5
2S  1  0  2.00  0.00  1.00  1.35  0.0
2S  1  0  0.00  0.05  1.00  1.35  0.0
2P  2  1  4.00  0.00  1.00  1.35  0.0
2P  2  1  0.00  0.05  1.00  1.35  0.0
3D  3  2 -2.00  0.15  1.30  1.30  0.0
  -----
4. /home/vasp/espresso-5.1/bin/ld1.x  < Oh.in
----------

□ O.wfc
$HOME/espresso-5.1/XSpectra/tools/upf2plotcore.sh O.pbe-n-kjpaw_psl.0.1.UPF > O.wfc

□ SCF calculation ( 53m1s,  2.9 GB)
----------
1. pwgui
2. File -> Open -> Open PW.X Input -> LiCoO2.pw -> open
3. View -> Structure with XCrySDen
4. Edit -> Input with Editor
  lda_plus_u = .true. ,
  Hubbard_U(1) = 5.6,
  Hubbard_U(2) = 5.6,
  ntyp = 3, -> ntyp = 4,
  Atomic-label O 13.99940 O.pbe-star1s-n-kj-gipaw_psl.0.1.UPF
  Atomic-label 13 O -> Coh

  LiCoO2.pw
  -----
 &CONTROL
                 calculation = 'scf' ,
                restart_mode = 'from_scratch' ,
                  pseudo_dir = './' ,
 /
 &SYSTEM
                       ibrav = 0,
                   celldm(1) = 5.3195789715,
                         nat = 48,
                        ntyp = 4,
                     ecutwfc = 45 ,
                     ecutrho = 320 ,
                        nbnd = 280,
                 occupations = 'smearing' ,
                     degauss = 0.02 ,
                    smearing = 'gaussian' ,
                       nspin = 2 ,
   starting_magnetization(1) = 1,
   starting_magnetization(2) = 1,
   starting_magnetization(3) = 1,
   starting_magnetization(4) = 1,
           tot_magnetization = -1 ,
            exxdiv_treatment = 'gygi-baldereschi' ,
                  lda_plus_u = .true. ,
                Hubbard_U(2) = 5.6,
 /
 &ELECTRONS
                    conv_thr = 48.0d-5 ,
                 mixing_beta = 0.7 ,
 /
CELL_PARAMETERS
     1.732050808   -1.000000000    0.000000000
     0.000000000    2.000000000    0.000000000
     0.000000000    0.000000000    4.991687389
ATOMIC_SPECIES
   Oh   15.99940  O.pbe-star1s-n-kj-gipaw_psl.0.1.UPF
   Co   58.93320  Co.pbe-n-kjpaw_psl.0.2.3.UPF
    O   15.99940  O.pbe-n-kjpaw_psl.0.1.UPF
   Li    6.94100  Li.pbe-s-kjpaw_psl.0.2.1.UPF
ATOMIC_POSITIONS crystal
   Co      0.000000000    0.000000000    0.500000000    
   Co      0.166666667    0.333333333    0.166666667    
   Co      0.333333333    0.166666667    0.833333333    
   Co      0.500000000    0.500000000    0.500000000    
   Co      0.500000000    0.000000000    0.500000000    
   Co      0.000000000    0.500000000    0.500000000    
   Co      0.666666667    0.833333333    0.166666667    
   Co      0.666666667    0.333333333    0.166666667    
   Co      0.166666667    0.833333333    0.166666667    
   Co      0.833333333    0.666666667    0.833333333    
   Co      0.833333333    0.166666667    0.833333333    
   Co      0.333333333    0.666666667    0.833333333    
   Oh      0.000000000    0.000000000    0.239700000    
    O      0.166666667    0.333333333    0.906366667    
    O      0.333333333    0.166666667    0.093633333    
    O      0.000000000    0.000000000    0.760300000    
    O      0.333333333    0.166666667    0.573033333    
    O      0.166666667    0.333333333    0.426966667    
    O      0.500000000    0.500000000    0.239700000    
    O      0.500000000    0.000000000    0.239700000    
    O      0.000000000    0.500000000    0.239700000    
    O      0.666666667    0.833333333    0.906366667    
    O      0.666666667    0.333333333    0.906366667    
    O      0.166666667    0.833333333    0.906366667    
    O      0.833333333    0.666666667    0.093633333    
    O      0.833333333    0.166666667    0.093633333    
    O      0.333333333    0.666666667    0.093633333    
    O      0.500000000    0.500000000    0.760300000    
    O      0.500000000    0.000000000    0.760300000    
    O      0.000000000    0.500000000    0.760300000    
    O      0.833333333    0.666666667    0.573033333    
    O      0.833333333    0.166666667    0.573033333    
    O      0.333333333    0.666666667    0.573033333    
    O      0.666666667    0.833333333    0.426966667    
    O      0.666666667    0.333333333    0.426966667    
    O      0.166666667    0.833333333    0.426966667    
   Li      0.000000000    0.000000000    0.000000000    
   Li      0.166666667    0.333333333    0.666666667    
   Li      0.333333333    0.166666667    0.333333333    
   Li      0.500000000    0.500000000    0.000000000    
   Li      0.500000000    0.000000000    0.000000000    
   Li      0.000000000    0.500000000    0.000000000    
   Li      0.666666667    0.833333333    0.666666667    
   Li      0.666666667    0.333333333    0.666666667    
   Li      0.166666667    0.833333333    0.666666667    
   Li      0.833333333    0.666666667    0.333333333    
   Li      0.833333333    0.166666667    0.333333333    
   Li      0.333333333    0.666666667    0.333333333    
K_POINTS automatic
  3 3 1   0 0 1
  -----
5. Run
Or
mpirun -np 4 $HOME/espresso-5.1/bin/pw.x < LiCoO2.pw
----------

□ prefix.xspectra.in ( 365.89 s , 1.6 GB)
-----
       &input_xspectra
       calculation='xanes_dipole',
       prefix='pwscf',
       xonly_plot=.false.,
       xniter=1000,
       xcheck_conv=50,
       xerror=0.001,

       x_save_file='prefix.xspectra.sav',

       ef_r=0.73,

       xiabs=13,
       xepsilon(1)=1.0,
       xepsilon(2)=0.0,
       xepsilon(3)=0.0,
       /
       &plot
       xgamma=0.55,
       xnepoint=1000,
       xemin=-10.0,
       xemax=30.0,
       terminator=.true.,
       cut_occ_states=.true.,
       /
       &pseudos
       filecore='O.wfc',
       ! r_paw(1)=3.2,
       /
       &cut_occ
       cut_desmooth=0.1,
       cut_stepl=0.01,
       / 
       3 3 1 0 0 1
  -----
mpirun -np 4 /home/vasp/espresso-5.1/bin/xspectra.x < prefix.xspectra.in
----------

□ gnuplot (XANES plot)
-----
gnuplot
plot '/home/username/espresso-5.1/PWscf_calc/LiCoO2/xanes.dat' using ($1):($2) w l t "LiCoO2 PWscf xanes_dipole PAW(PSlibrary.0.3.1), O K-edge"
set xrange[-10:30]
set yzeroaxis
set xlabel "Energy / eV"
set ylabel "Absorption / arb. unit"
replot
-----

□ Retry
----------
□ O 1s Core-hole Ultrasoft pseudopotential
O.star1s-pbe-van_gipaw.UPF
http://www.quantum-espresso.org/pseudo-search-results/?el_id=8&unp_id&fun_id&colum_k=15&origin_id
SCF: 49m46s
The results with this USPP show same results in paper (http://arxiv.org/pdf/0912.2894.pdf).
----------
--------------------------------------------------------------------------------

アクセス数
ページビュー数