<html>
  <head>
    <meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=UTF-8">
  </head>
  <body bgcolor="#FFFFFF" text="#000000">
    Dear Chris,<br>
    <br>
    one more thing: all these options are just a first approximation.
    Looking at the<br>
    STMpw tool you cited you'll see that there are more advanced option.<br>
    One step further would be including the STM tip, next could be the
    wave function<br>
    matching ("Bardeen" in that tool), next would be calculating the
    zero bias<br>
    conductance via the Landauer-Buttiker formula, e.g., with<br>
    PWCOND:
    <a class="moz-txt-link-freetext" href="http://iramis.cea.fr/Pisp/alexander.smogunov/PWCOND/pwcond.html">http://iramis.cea.fr/Pisp/alexander.smogunov/PWCOND/pwcond.html</a><br>
     or WanT: <a class="moz-txt-link-freetext" href="http://www.wannier-transport.org/wiki/index.php/Main_Page">http://www.wannier-transport.org/wiki/index.php/Main_Page</a><br>
    and, last but not least, calculating the conductance including a
    real bias voltage.<br>
    The last option (I think) is not available in QE - there was a code
    called Smeagol<br>
    which is interfaced with Siesta
    (<a class="moz-txt-link-freetext" href="https://www.tcd.ie/Physics/Smeagol/index.html">https://www.tcd.ie/Physics/Smeagol/index.html</a>)<br>
    but I don't know if this still works or if it is now included in
    Transiesta.<br>
    <br>
    Cheers<br>
    <br>
    Thomas<br>
    <br>
    <div class="moz-cite-prefix">On 1/7/20 3:03 AM, Christoph Wolf
      wrote:<br>
    </div>
    <blockquote type="cite"
cite="mid:CAMC_G_4s7=UfmTKeXGoG8q9meR1wp9UceBAPT6nrM=y5OP04XQ@mail.gmail.com">
      <meta http-equiv="content-type" content="text/html; charset=UTF-8">
      <div dir="ltr">Dear Thomas,
        <div><br>
        </div>
        <div>thank you very much for your detailed explanation, I will
          try and see how far I can get with plot_num 3,7 and 10. A lot
          more options here than expected ;)</div>
        <div><br>
        </div>
        <div>Thanks again and with best regards,</div>
        <div>Chris </div>
      </div>
      <br>
      <div class="gmail_quote">
        <div dir="ltr" class="gmail_attr">On Sun, 5 Jan 2020 at 06:07,
          Dr. Thomas Brumme <<a
            href="mailto:thomas.brumme@uni-leipzig.de"
            moz-do-not-send="true">thomas.brumme@uni-leipzig.de</a>>
          wrote:<br>
        </div>
        <blockquote class="gmail_quote" style="margin:0px 0px 0px
          0.8ex;border-left:1px solid rgb(204,204,204);padding-left:1ex">Dear
          Chris,<br>
          <br>
          within the Tersoff-Hamann approximation the STM image is
          proportional<br>
          to the integral of the local density of states integrated from
          the<br>
          Fermi energy till the bias voltage:<br>
          <br>
          <a
            href="https://journals.aps.org/prb/abstract/10.1103/PhysRevB.31.805"
            rel="noreferrer" target="_blank" moz-do-not-send="true">https://journals.aps.org/prb/abstract/10.1103/PhysRevB.31.805</a><br>
          <br>
          As far as I remember, the method implemented in PWscf uses
          this<br>
          approximation. Accordingly, the STS - which is just dI/dV -
          should be<br>
          proportional to the local density of states at the bias
          voltage.<br>
          Two things to remember here:<br>
          <br>
          - STM tips can have apex atoms which have d orbitals and then
          Tersoff<br>
          Hamann breaks down<br>
          - unoccupied states are - from my experience - hardly ever at
          the<br>
          correct bias compared to experiments. This is due to the
          band-gap<br>
          problem but also the curvature (effective mass) can be wrong.
          Or the<br>
          Fermi energy is at a different position in the experiments.
          Thus,<br>
          depending on the exchange-correlation functional, agreement
          for states<br>
          in the unoccupied regime could be false positives...<br>
          <br>
          So, for STM pictures, use the option 5 in pp.x. For STS,
          either plot<br>
          the closest eigenfunction in real space (option 7) or directly
          use<br>
          option 3 to plot the local density of states. OR integrate the
          LDOS<br>
          over a certain region at the specified bias - "simulating" an<br>
          experimental broadening... Option 10.<br>
          <br>
          Hope that helps! Kind regards<br>
          <br>
          Thomas<br>
          <br>
          <br>
          P.S.: Numerical derivative of the STM pictures should also
          work and<br>
          I also used this about 10 years ago during my Diploma :)<br>
          <br>
          <br>
          Zitat von Christoph Wolf <a class="moz-txt-link-rfc2396E" href="mailto:wolf.christoph@qns.science"><wolf.christoph@qns.science></a>:<br>
          <br>
          > Dear all,<br>
          ><br>
          > I was wondering if there is a tool that is able to
          calculate the dI/dV for<br>
          > output from PWSCF? I guess the way it is currently
          implemented would be to<br>
          > calculate a set of STM images for different biases and
          then take the<br>
          > numerical derivative but for larger systems this is
          actually really time<br>
          > consuming and since we have the wave functions at the end
          of a calculation<br>
          > there might be a better way to do this. There is for
          example this code:<br>
          > <a href="https://github.com/qphensurf/STMpw"
            rel="noreferrer" target="_blank" moz-do-not-send="true">https://github.com/qphensurf/STMpw</a>
          which unfortunately is currently not<br>
          > interfaced with PWSCF.<br>
          ><br>
          > Any help is much appreciated!<br>
          ><br>
          > Happy new year everyone!<br>
          ><br>
          > Chris<br>
          ><br>
          > --<br>
          > Postdoctoral Researcher<br>
          > Center for Quantum Nanoscience, Institute for Basic
          Science<br>
          > Ewha Womans University, Seoul, South Korea<br>
          <br>
          <br>
          --<br>
          Dr. rer. nat. Thomas Brumme<br>
          Wilhelm-Ostwald-Institute for Physical and Theoretical
          Chemistry<br>
          Leipzig University<br>
          Phillipp-Rosenthal-Strasse 31<br>
          04103 Leipzig<br>
          Tel: +49 (0)341 97 36456<br>
          email: <a href="mailto:thomas.brumme@uni-leipzig.de"
            target="_blank" moz-do-not-send="true">thomas.brumme@uni-leipzig.de</a><br>
          <br>
        </blockquote>
      </div>
      <br clear="all">
      <div><br>
      </div>
      -- <br>
      <div dir="ltr" class="gmail_signature">
        <div dir="ltr">Postdoctoral Researcher<br>
          Center for Quantum Nanoscience, Institute for Basic Science<br>
          Ewha Womans University, Seoul, South Korea</div>
      </div>
    </blockquote>
    <br>
    <pre class="moz-signature" cols="72">-- 
Dr. rer. nat. Thomas Brumme
Wilhelm-Ostwald-Institute for Physical and Theoretical Chemistry
Leipzig University
Phillipp-Rosenthal-Strasse 31
04103 Leipzig

Tel:  +49 (0)341 97 36456

email: <a class="moz-txt-link-abbreviated" href="mailto:thomas.brumme@uni-leipzig.de">thomas.brumme@uni-leipzig.de</a>
</pre>
  </body>
</html>