Hello QE users, <div><br></div><div>I am calculating the lattice dynamical properties of a high-pressure phase. As has been documented in this forum, phonon frequencies can be quite sensitive to the various other parameter of the calculation (wavefunction cutoff, BZ sampling, etc.) and it's important to test this explicitly and not rely on the parameters one finds converged for say, a total-energy SCF calculation. </div>


<div><br></div><div>In the testing of my phonon frequencies with respect to the density of the k-point sampling in the SCF calculation prior to the phonon calculation, I decided to test a uniform grid of q-points rather than simply the Gamma phonon since I don't know of any a priori reason to expect that all phonon frequencies converge identically (although in my prior experience this is approximately true). I found that almost all frequencies are converged to within about 1% or so at a "small" kgrid sampling of about 40x40x40. However, one mode is wildly unconverged at this point, and differences on the order of 100s of cm^1 can be found by going to a kgrid sampling of 80x80x80. So I just kept increasing the kpoint sampling until I converged this mode. The mode didn't fully converge until 200x200x200, although it is pretty close at 160x160x160.The mode finally converged to a negative value (although was positive until the kpoint sampling was in the triple digits in each direction). </div>


<div><br></div><div>This negative mode signals an instability of the structure along the path corresponding to the phonon displacement pattern. That's all well and good. I know that this structure is thermodynamically unstable at pressures in the ballpark of the calculation, and so if it's dynamically unstable too no problem. Since the structure becomes more thermodynamically stable at higher presures, I increased the pressure and tested the phonon frequencies again. I found that the negative mode goes positive, and increases in frequency as the pressure is increased (as one might guess). However, this mode still depends very sensitively on the kpoint sampling and doesn't get close to full convergence until about 160x160x160 similarly to the calculation at lower pressures.</div>


<div><br></div><div>In previous lattice dynamical calculations, I've always been blessed with positive frequencies (at least those that can't be ASRed away) and I'm curious as to whether the more sensitive convergence of imaginary modes (and those that are close to being unstable) is a property that others have found in their calculations or whether it is something unusual with the system that I am studying.</div>

<div><br></div><div>Thanks,</div><div>Brad Malone</div><div>UC Berkeley</div>