User Tools

Site Tools


cu_bulk_structure_optimization

Differences

This shows you the differences between two versions of the page.

Link to this comparison view

Both sides previous revision Previous revision
cu_bulk_structure_optimization [2015/05/29 00:28]
cu_bulk_structure_optimization [2015/05/29 00:28]
krejcio
Line 1: Line 1:
 +Copper has a fcc crystal structure. The unit cell is containing only one atom, thus the Cu_bulk.bas file contains only one atom:
 +     1
 +  29    0.00000 ​   0.00000 ​   0.00000
 +The unit cell prepared, so [1,1,0] crystallography axis is equal to x axis is written in the Cu_bulk.lvs:​
 +   ​0.70711 ​   0.00000 ​   0.00000
 +   ​0.35355 ​   0.61237 ​   0.00000
 +   ​0.35355 ​   0.20412 ​   0.57735
 +And the 8x8x8 Monkhorst-Pack grid is via Oh symmetry of the cell reduced to the 105 k-points, which are in the Cu_bulk.kpts:​
 +         105
 +   ​-3.70238566 ​  ​-2.13762188 ​  ​-1.51153386 ​          ​0.00925926
 +   ​-3.70238566 ​  ​-2.13762188 ​   0.30226633 ​          ​0.00925926
 +   ​-3.70238566 ​  ​-2.13762188 ​   2.11606646 ​          ​0.00925926
 +   ​-3.70238566 ​  ​-2.13762188 ​   3.92986679 ​          ​0.00925926
 +    5.18333989 ​   2.99267047 ​  ​-1.51145290 ​          ​0.00925926
 +   ​-3.70238566 ​  ​-2.13762188 ​  ​-3.32533396 ​          ​0.00925926
 +   ​-3.70238566 ​  ​-0.42754856 ​  ​-2.11612415 ​          ​0.00925926
 +   ​-3.70238566 ​  ​-0.42754856 ​  ​-0.30232388 ​          ​0.00925926
 +   ​-3.70238566 ​  ​-0.42754856 ​   1.51147640 ​          ​0.00925926
 +   ​-3.70238566 ​  ​-0.42754856 ​   3.32527661 ​          ​0.00925926
 +   ​-3.70238566 ​  ​-0.42754856 ​   5.13907671 ​          ​0.00925926
 +   ​-3.70238566 ​  ​-0.42754856 ​  ​-3.92992438 ​          ​0.00925926
 +   ​-3.70238566 ​   1.28252470 ​  ​-2.72071433 ​          ​0.00925926
 +   ​-3.70238566 ​   1.28252470 ​  ​-0.90691411 ​          ​0.00925926
 +   ​-3.70238566 ​   1.28252470 ​   0.90688616 ​          ​0.00925926
 +   ​-3.70238566 ​   1.28252470 ​   2.72068644 ​          ​0.00925926
 +   ​-3.70238566 ​   1.28252470 ​   4.53448677 ​          ​0.00925926
 +   ​-3.70238566 ​   1.28252470 ​  ​-4.53451479 ​          ​0.00925926
 +   ​-3.70238566 ​   2.99259806 ​  ​-3.32530451 ​          ​0.00925926
 +   ​-3.70238566 ​   2.99259806 ​  ​-1.51150429 ​          ​0.00925926
 +   ​-3.70238566 ​   2.99259806 ​   0.30229595 ​          ​0.00925926
 +   ​-3.70238566 ​   2.99259806 ​   2.11609626 ​          ​0.00925926
 +    5.18333989 ​  ​-2.13754919 ​   0.30231756 ​          ​0.00925926
 +    5.18333989 ​  ​-2.13754919 ​   2.11611790 ​          ​0.00925926
 +    5.18333989 ​  ​-0.42747620 ​   3.32532794 ​          ​0.00925926
 +   ​-3.70238566 ​   4.70267105 ​  ​-2.11609459 ​          ​0.00925926
 +   ​-3.70238566 ​   4.70267105 ​  ​-0.30229425 ​          ​0.00925926
 +    5.18333989 ​  ​-0.42747620 ​  ​-2.11607283 ​          ​0.00925926
 +    5.18333989 ​  ​-0.42747620 ​  ​-0.30227261 ​          ​0.00925926
 +    5.18333989 ​  ​-0.42747620 ​   1.51152748 ​          ​0.00925926
 +   ​-3.70238566 ​  ​-3.84769508 ​  ​-0.90694363 ​          ​0.00925926
 +   ​-3.70238566 ​  ​-3.84769508 ​   0.90685647 ​          ​0.00925926
 +   ​-3.70238566 ​  ​-3.84769508 ​   2.72065674 ​          ​0.00925926
 +    5.18333989 ​   1.28259727 ​  ​-2.72066301 ​          ​0.00925926
 +    5.18333989 ​   1.28259727 ​  ​-0.90686279 ​          ​0.00925926
 +    5.18333989 ​   1.28259727 ​   0.90693754 ​          ​0.00925926
 +   ​-2.22143149 ​  ​-2.99264646 ​  ​-2.11613035 ​          ​0.00925926
 +   ​-2.22143149 ​  ​-2.99264646 ​  ​-0.30233014 ​          ​0.00925926
 +   ​-2.22143149 ​  ​-2.99264646 ​   1.51147008 ​          ​0.00925926
 +   ​-2.22143149 ​  ​-2.99264646 ​   3.32527041 ​          ​0.00925926
 +   ​-2.22143149 ​  ​-2.99264646 ​   5.13907051 ​          ​0.00925926
 +   ​-2.22143149 ​  ​-2.99264646 ​  ​-3.92993057 ​          ​0.00925926
 +   ​-2.22143149 ​  ​-1.28257310 ​  ​-2.72072053 ​          ​0.00925926
 +   ​-2.22143149 ​  ​-1.28257310 ​  ​-0.90692037 ​          ​0.00925926
 +   ​-2.22143149 ​  ​-1.28257310 ​   0.90687990 ​          ​0.00925926
 +   ​-2.22143149 ​  ​-1.28257310 ​   2.72068024 ​          ​0.00925926
 +   ​-2.22143149 ​  ​-1.28257310 ​   4.53448057 ​          ​0.00925926
 +   ​-2.22143149 ​  ​-1.28257310 ​  ​-4.53452099 ​          ​0.00925926
 +   ​-2.22143149 ​   0.42750019 ​  ​-3.32531071 ​          ​0.00925926
 +   ​-2.22143149 ​   0.42750019 ​  ​-1.51151061 ​          ​0.00925926
 +   ​-2.22143149 ​   0.42750019 ​   0.30228969 ​          ​0.00925926
 +   ​-2.22143149 ​   0.42750019 ​   2.11608982 ​          ​0.00925926
 +   ​-2.22143149 ​   0.42750019 ​   3.92989016 ​          ​0.00925926
 +   ​-2.22143149 ​   0.42750019 ​  ​-5.13911093 ​          ​0.00925926
 +   ​-2.22143149 ​   2.13757348 ​  ​-3.92990088 ​          ​0.00925926
 +   ​-2.22143149 ​   2.13757348 ​  ​-2.11610079 ​          ​0.00925926
 +   ​-2.22143149 ​   2.13757348 ​  ​-0.30230051 ​          ​0.00925926
 +   ​-2.22143149 ​   2.13757348 ​   1.51149976 ​          ​0.00925926
 +   ​-2.22143149 ​   2.13757348 ​   3.32529998 ​          ​0.00925926
 +   ​-2.22143149 ​   2.13757348 ​   5.13910007 ​          ​0.00925926
 +   ​-2.22143149 ​   3.84764671 ​  ​-4.53449106 ​          ​0.00925926
 +   ​-2.22143149 ​   3.84764671 ​  ​-2.72069097 ​          ​0.00925926
 +   ​-2.22143149 ​   3.84764671 ​  ​-0.90689075 ​          ​0.00925926
 +   ​-2.22143149 ​   3.84764671 ​   0.90690953 ​          ​0.00925926
 +   ​-2.22143149 ​   3.84764671 ​   2.72070980 ​          ​0.00925926
 +   ​-2.22143149 ​   3.84764671 ​   4.53451014 ​          ​0.00925926
 +   ​-2.22143149 ​  ​-4.70271942 ​  ​-1.51154024 ​          ​0.00925926
 +   ​-2.22143149 ​  ​-4.70271942 ​   0.30226009 ​          ​0.00925926
 +   ​-2.22143149 ​  ​-4.70271942 ​   2.11606031 ​          ​0.00925926
 +   ​-2.22143149 ​   5.55772018 ​   0.30231929 ​          ​0.00925926
 +   ​-2.22143149 ​   5.55772018 ​   2.11611962 ​          ​0.00925926
 +   ​-2.22143149 ​  ​-4.70271942 ​  ​-3.32534047 ​          ​0.00925926
 +   ​-0.74047714 ​  ​-3.84767079 ​  ​-2.72072673 ​          ​0.00925926
 +   ​-0.74047714 ​  ​-3.84767079 ​  ​-0.90692663 ​          ​0.00925926
 +   ​-0.74047714 ​  ​-3.84767079 ​   0.90687364 ​          ​0.00925926
 +   ​-0.74047714 ​  ​-3.84767079 ​   2.72067380 ​          ​0.00925926
 +   ​-0.74047714 ​  ​-3.84767079 ​   4.53447390 ​          ​0.00925926
 +   ​-0.74047714 ​  ​-3.84767079 ​  ​-4.53452719 ​          ​0.00925926
 +   ​-0.74047714 ​  ​-2.13759756 ​  ​-3.32531714 ​          ​0.00925926
 +   ​-0.74047714 ​  ​-2.13759756 ​  ​-1.51151681 ​          ​0.00925926
 +   ​-0.74047714 ​  ​-2.13759756 ​   0.30228344 ​          ​0.00925926
 +   ​-0.74047714 ​  ​-2.13759756 ​   2.11608362 ​          ​0.00925926
 +   ​-0.74047714 ​  ​-2.13759756 ​   3.92988396 ​          ​0.00925926
 +   ​-0.74047714 ​  ​-2.13759756 ​  ​-5.13911713 ​          ​0.00925926
 +   ​-0.74047714 ​  ​-0.42752436 ​  ​-3.92990732 ​          ​0.00925926
 +   ​-0.74047714 ​  ​-0.42752436 ​  ​-2.11610699 ​          ​0.00925926
 +   ​-0.74047714 ​  ​-0.42752436 ​  ​-0.30230677 ​          ​0.00925926
 +   ​-0.74047714 ​  ​-0.42752436 ​   1.51149344 ​          ​0.00925926
 +   ​-0.74047714 ​  ​-0.42752436 ​   3.32529378 ​          ​0.00925926
 +   ​-0.74047714 ​  ​-0.42752436 ​   5.13909388 ​          ​0.00925926
 +   ​-0.74047714 ​   1.28254890 ​  ​-4.53449726 ​          ​0.01851852
 +   ​-0.74047714 ​   1.28254890 ​  ​-2.72069716 ​          ​0.01851852
 +   ​-0.74047714 ​   1.28254890 ​  ​-0.90689701 ​          ​0.01851852
 +   ​-0.74047714 ​   2.99262214 ​  ​-5.13908768 ​          ​0.00925926
 +   ​-0.74047714 ​   2.99262214 ​  ​-3.32528734 ​          ​0.00925926
 +   ​-0.74047714 ​   2.99262214 ​  ​-1.51148725 ​          ​0.00925926
 +   ​-0.74047714 ​   2.99262214 ​   0.30231303 ​          ​0.00925926
 +   ​-0.74047714 ​   2.99262214 ​   2.11611319 ​          ​0.00925926
 +   ​-0.74047714 ​   2.99262214 ​   3.92991352 ​          ​0.00925926
 +   ​-0.74047714 ​  ​-5.55774423 ​  ​-2.11613686 ​          ​0.00925926
 +   ​-0.74047714 ​  ​-5.55774423 ​  ​-0.30233628 ​          ​0.00925926
 +   ​-0.74047714 ​   4.70269537 ​  ​-2.11607742 ​          ​0.00925926
 +   ​-0.74047714 ​   4.70269537 ​  ​-0.30227718 ​          ​0.00925926
 +   ​-0.74047714 ​   4.70269537 ​   1.51152313 ​          ​0.00925926
 +   ​-0.74047714 ​   4.70269537 ​   3.32532334 ​          ​0.00925926
 +
 +A fireball.sample file, which will be used as a template to the fireball.in looks like this:
 +  &OPTION
 +  basisfile = Cu_bulk.bas
 +  lvsfile = Cu_bulk.lvs
 +  kptpreference = Cu_bulk.kpts
 +  nstepf = 1
 +  rescal = AAA
 +  &END
 +
 +And the shell script executing all the stuff (changing rescaling factor, running fireball in runTG.com, saving energy to energy.dat, ...) called fireball.sh is written here:
 +  alat="​3.59 3.60 3.61 3.62 3.63 3.64 3.65 3.66 3.67 3.68 3.69 3.70 3.71 3.72 3.73 3.74 3.75 3.76 3.77 3.78 3.79 3.80"
 +  for i in $alat;
 +  do
 +   echo $i
 +   mkdir $i
 +   ​lattice="​`echo $i`";
 +   sed "​s/​AAA/​$lattice/​g" ​ fireball.sample > fireball.in;​
 +   ​./​runTG.com > a-$i.out
 +   ​en=`grep "​etot/​atom"​ a-$i.out | cut -b50-65`
 +   echo $i $en >> energy.dat
 +   mv CHARGES $i/
 +   mv a-$i.out $i/
 +  done
 +
 +Now the energy is written in the energy.dat file and can be plotted e.g. via gnuplot:
 +  plot '​energy.dat'​ w lp
 +
 +And the results are shown:
 +
 +{{:​energy_new.png|}}
 +
 +Thus the lattice constant is: 3.66 Angstrom (3.614 is the experimental value).
 +
 +**The lattice parameter and the k-points from the Si lattice optimization can be used as well. Did, the results changed somehow?**
  
cu_bulk_structure_optimization.txt ยท Last modified: 2015/05/29 00:28 (external edit)