线性化增广平面波方法中自洽场迭代的 Resta 类预条件处理
材料科学
2023-01-05 v1
摘要
自洽场循环中的收敛问题可能是密度泛函理论计算的主要计算瓶颈。我们提出了一种用于线性化增广平面波 (LAPW) 方法中全势全电子计算的 Resta 类预条件方法,以平滑地收敛到自洽。我们在 exciting 代码中实现了该预条件子,并将其应用于含有足够大真空区域的 MoS slab 与富 P 的 GaP(100) 表面这两个半导体体系以及金属体系 Au(111)。我们的计算表明,所实现的方案无论体系大小都可靠且更高效地运行,并抑制了长程电荷晃动。虽然该预条件对半导体体系适用性更高,但金属的收敛性仅略有下降,因此仍可信赖地适用。此外,对于所研究的半导体体系,带有该预条件子的混合算法相比带有 Kerker 预条件子的混合算法表现出改进。
引用
@article{arxiv.2205.11209,
title = {Resta-like preconditioning for self-consistent field iterations in the linearized augmented planewave method},
author = {Jongmin Kim and Matthias M. May},
journal= {arXiv preprint arXiv:2205.11209},
year = {2023}
}