← Back to branch summary

~nickpapior/siesta/trunk-kpoint-dos

« back to all changes in this revision

Viewing changes to Docs/siesta.tex

  • Committer: Nick Papior
  • Date: 2018-06-26 09:15:04 UTC
  • Revision ID: nickpapior@gmail.com-20180626091504-1w2bzlcy2x7stvnq
Enabled LDOS and PDOS energy specification with respect to EF

Converted projected_DOS to F90.

Documented the new DOS.kgrid.* and L/PDOS.kgrid.* input options.

Now LDOS and PDOS may be prefixed with EF to specify that the energies
are with respect to the Fermi level. This may help users who want to use the same input for various systems.

Show diffs side-by-side

added added

removed removed

Lines of Context:
Docs/siesta.tex
3396
3396
 
3397
3397
 
3398
3398
\subsection{\texorpdfstring{$k$}{k}-point sampling}
 
3399
\label{ssec:k-points}
3399
3400
 
3400
3401
These are options for the $k$-point grid used in the SCF cycle. For
3401
3402
other specialized grids, see Secs.~\ref{sec:macroscopic-polarization}
7628
7629
\begin{itemize}
7629
7630
\index{output!eigenvalues}
7630
7631
\item The Hamiltonian eigenvalues for the SCF sampling $\vec k$ points can be
7631
 
dumped into SystemLabel.EIG in a format analogous to SystemLabel.bands,
 
7632
dumped into \sysfile{EIG} in a format analogous to SystemLabel.bands,
7632
7633
but without the kmin, kmax, emin, emax information, and without
7633
7634
the abscissa. The \program{Eig2DOS}\index{Eig2DOS@\textsc{Eig2DOS}}
7634
7635
postprocessing utility can be then used to obtain the density of
7644
7645
\item Using the inertia-counting routines in the PEXSI solver (see Sec.~\ref{pexsi-dos}).
7645
7646
\end{itemize}
7646
7647
 
 
7648
The k-point specification for the density of states calculations may
 
7649
be tuned via these options. Note that the \fdf*{DOS.kgrid.?} options
 
7650
are the default values for \fdf{ProjectedDensityOfStates} and
 
7651
\fdf{LocalDensityOfStates}.
 
7652
 
 
7653
\begin{fdfentry}{DOS.kgrid.?}<kgrid.?>
 
7654
 
 
7655
  The generic DOS k-grid specification.
 
7656
 
 
7657
  See Sec.~\ref{ssec:k-points} for details. If \emph{any} of
 
7658
  \fdf*{DOS.kgrid.MonkhorstPack}, \fdf*{DOS.kgrid.Cutoff} or
 
7659
  \fdf*{DOS.kgrid.File} is present, they will be used, otherwise fall
 
7660
  back to the SCF k-point sampling.
 
7661
 
 
7662
\end{fdfentry}
 
7663
 
 
7664
 
7647
7665
\subsubsection{Partial (projected) density of states}
7648
7666
 
7649
7667
There are two options to obtain the partial density of states
7671
7689
        -20.00  10.00  0.200  500  eV
7672
7690
     %endblock ProjectedDensityOfStates
7673
7691
  \end{fdfexample}
 
7692
  Optionally one may start the line with \shell{EF} as this:
 
7693
  \begin{fdfexample}
 
7694
     %block ProjectedDensityOfStates
 
7695
        EF -20.00  10.00  0.200  500  eV
 
7696
     %endblock ProjectedDensityOfStates
 
7697
  \end{fdfexample}
 
7698
  This specifies the energies with respect to the Fermi-level.    
7674
7699
 
7675
7700
  By default the projected density of states is generated for the same
7676
7701
  grid of points in reciprocal space as used for the SCF calculation.
7677
7702
  However, a separate set of K-points, usually on a finer grid, can be
7678
 
  generated using one of the options \fdf{PDOS.kgrid.Cutoff} or
7679
 
  \fdf{PDOS.kgrid.MonkhorstPack}. The format of these options is
7680
 
  exactly the same as for \fdf{kgrid.Cutoff} and
7681
 
  \fdf{kgrid.MonkhorstPack}, respectively. Note that if a gamma
7682
 
  point calculation is being used in the SCF part, especially as part
7683
 
  of a geometry optimisation, and this is then to be run with a grid
7684
 
  of K-points for the PDOS calculation it is more efficient to run the
 
7703
  generated by using \fdf{PDOS.kgrid.?} Note that if a gamma point
 
7704
  calculation is being used in the SCF part, especially as part of a
 
7705
  geometry optimisation, and this is then to be run with a grid of
 
7706
  K-points for the PDOS calculation it is more efficient to run the
7685
7707
  SCF phase first and then restart to perform the PDOS evaluation
7686
7708
  using the density matrix saved from the SCF phase.
7687
7709
 
7711
7733
 
7712
7734
\end{fdfentry}
7713
7735
 
 
7736
\begin{fdfentry}{PDOS.kgrid.?}<\fdfvalue{DOS.kgrid.?}>
 
7737
 
 
7738
  This is PDOS only specification for the k-points. I.e. if one wishes
 
7739
  to use a specific k-point sampling. These options are equivalent to
 
7740
  the \fdf{kgrid!Cutoff}, \fdf{kgrid!MonkhorstPack} and
 
7741
  \fdf{kgrid!File} options. Refer to them for additional details.
 
7742
 
 
7743
  If \fdf{PDOS.kgrid.?} does not exist, then \fdf{DOS.kgrid.?} is
 
7744
  checked, if that does not exist then \fdf*{kgrid.?} are used.
 
7745
 
 
7746
\end{fdfentry}
7714
7747
 
7715
7748
 
7716
7749
\subsubsection{Local density of states}
7738
7771
     %endblock LocalDensityOfStates
7739
7772
  \end{fdfexample}
7740
7773
 
 
7774
  One may optionally write \shell{EF} as the first word to specify that
 
7775
  the energies are with respect to the Fermi level
 
7776
  \begin{fdfexample}
 
7777
     %block LocalDensityOfStates
 
7778
       EF -3.50  0.00   eV
 
7779
     %endblock LocalDensityOfStates
 
7780
  \end{fdfexample}
 
7781
  would calculate the LDOS from $-3.5\,\mathrm{eV}$ below the
 
7782
  Fermi-level up to the Fermi-level.
 
7783
 
 
7784
  One may use \fdf{LDOS.kgrid.?} to fine-tune the k-point sampling in
 
7785
  the LDOS calculation.
 
7786
  
7741
7787
  \note the two energies of the range must be ordered, with lowest
7742
7788
  first.
7743
7789
 
7744
7790
\end{fdfentry}
7745
7791
 
 
7792
\begin{fdfentry}{LDOS.kgrid.?}<\fdfvalue{DOS.kgrid.?}>
 
7793
 
 
7794
  This is LDOS only specification for the k-points. I.e. if one wishes
 
7795
  to use a specific k-point sampling. These options are equivalent to
 
7796
  the \fdf{kgrid!Cutoff}, \fdf{kgrid!MonkhorstPack} and
 
7797
  \fdf{kgrid!File} options. Refer to them for additional details.
 
7798
 
 
7799
  If \fdf{LDOS.kgrid.?} does not exist, then \fdf{DOS.kgrid.?} is
 
7800
  checked, if that does not exist then \fdf*{kgrid.?} are used.
 
7801
 
 
7802
\end{fdfentry}
 
7803
 
7746
7804
 
7747
7805
 
7748
7806
\subsection{Options for chemical analysis}