Quantità ammissibile di forze sugli ioni in una struttura rilassata

Question

Una struttura di equilibrio sarebbe al minimo locale, ma ciò non accade con tutti i calcoli di rilassamento. Le strutture rilassate tendono ad avere alcune forze risultanti sugli ioni. Quale quantità di queste forze può essere accettata? È 0,05 eV /$\unicode{xC5}$ accettabile?

Answer 1

Questo dipende completamente da ciò che stai cercando di modellare e dal tipo di materiale che stai modellando. Una regola pratica standard non è generalmente maggiore di 0,05 eV / Å per la forza netta massima su qualsiasi atomo, ma anche questa può spesso essere troppo grande, in particolare (ma non esclusivamente) nel caso di materiali altamente flessibili o cristalli molecolari . Personalmente, mi piace 0,03 eV / Å, ma di nuovo è basato sull'esperienza per una classe molto specifica di materiali che studio (MOF). Per altri materiali, potrebbe non essere sufficiente. Dipenderà anche fortemente dalla proprietà di interesse, con le energie meno sensibili dei modi vibrazionali come un esempio. Purtroppo non c'è una risposta adeguata a questa domanda. Devi semplicemente provarlo e vedere.

Answer 2

Come altri hanno già detto, non esiste una "regola pratica", ma eseguo calcoli fononici (PHONOPY e DFPT) e ho fatto alcuni controlli molto tempo fa per far convergere le energie dei fononi. Ho trovato ~ 0,001 eV / A più che sufficiente per tutti i casi che ho controllato. Si noti che, mentre il rilassamento ad alta precisione è costoso, una volta che si avvicina al minimo, le posizioni di solito convergono più rapidamente. Si noti che in alcuni casi, il taglio di energia (per i codici di onde piane che uso) potrebbe dover essere sufficientemente alto per rimuovere il rumore nelle forze se si desidera un valore così basso.