<div dir="ltr">Hello all,<div><br></div><div>I am trying to calculate the Wannier functions (WF) associated with the valence bands of diamond. For future applications, I have to make this calculation using spin up and down channels separately and use only the gamma point. </div><div><br></div><div>Diamond is a very simple system with high symmetry, so I simulate only the unit cell (slightly different than the examples that come with Wannier90 package). With 8 atoms in the unit cell, 32 valence electrons, and 16 distinct C-C bonds, I expect 16 WF for both the spin up and down channels. These WF should be located on these C-C atoms. 1 spin up and 1 spin down at each of them. My results also confirm this expectation except for a problem I cannot seem to get rid of. </div><div><br></div><div>Even though everything looks fine at first glance, when plotted, everything with respect to spin up channel behaves as expected. But when I plot spin down WF, they're neither located where they're supposed to be nor do they look like what they're supposed to look like. I would appreciate your thoughts on this matter. </div><div><br></div><div>Thank you,</div><div>Anil Bilgin</div><div><br></div><div><div>PhD candidate</div><div>Pritzker School of Molecular Engineering</div><div>University of Chicago</div></div><div><br></div><div><b><u>Details below this line</u></b></div><div><br></div><div>I'm using QE version 6.1+intelmpi-5.1+intel-16.0</div><div>Here's what some input files look like. I can provide more information about outputs as well if necessary. </div><div><br></div><div><b>First an scf run:</b></div><div><br></div><div>&CONTROL<br>calculation = 'scf'<br>prefix='di'<br>pseudo_dir='/project2/ahigh/bilgin/Rydberg_project/pseudo_potentials'<br>outdir='./'<br>verbosity = 'high'<br>wf_collect = .TRUE.<br>tstress=.TRUE.<br>tprnfor=.TRUE.<br>forc_conv_thr = 1.0D-5<br>/<br>&SYSTEM<br>ibrav = 0<br>ecutwfc = 90<br>tot_charge = 0<br>nspin = 2<br>tot_magnetization = 0<br>nbnd = 16<br>nat = 8<br>ntyp = 1<br>/<br>&ELECTRONS<br>conv_thr = 1D-08<br>diagonalization='cg'<br>mixing_mode = 'plain'<br>mixing_beta = 0.7<br>/<br>K_POINTS gamma<br>CELL_PARAMETERS angstrom<br>3.568006  0.000000  0.000000<br>0.000000  3.568006  0.000000<br>0.000000  0.000000  3.568006<br>ATOMIC_SPECIES<br>C  12.01099968  C_ONCV_PBE-1.0.upf<br>ATOMIC_POSITIONS crystal<br>C      0.00000000      0.00000000      0.00000000<br>C   0.25000000      0.25000000      0.25000000<br>C   0.50000000      0.50000000      0.00000000<br>C   0.75000000      0.75000000      0.25000000<br>C   0.50000000      0.00000000      0.50000000<br>C   0.75000000      0.25000000      0.75000000<br>C   0.00000000      0.50000000      0.50000000<br>C   0.25000000      0.75000000      0.75000000<br></div><div><br></div><div><b><br></b></div><div><b>Secondly, an nscf run with an almost identical input:</b></div><div><br></div><div>&CONTROL<br>calculation = 'nscf'<br>prefix='di'<br>pseudo_dir='/project2/ahigh/bilgin/Rydberg_project/pseudo_potentials'<br>outdir='./'<br>verbosity = 'high'<br>wf_collect = .TRUE.<br>tstress=.TRUE.<br>tprnfor=.TRUE.<br>forc_conv_thr = 1.0D-5<br>/<br>&SYSTEM<br>ibrav = 0<br>ecutwfc = 90<br>tot_charge = 0<br>nspin = 2<br>tot_magnetization = 0<br>nbnd = 24<br>nat = 8<br>ntyp = 1<br>/<br>&ELECTRONS<br>conv_thr = 1D-08<br>/<br>K_POINTS gamma<br>CELL_PARAMETERS angstrom<br>3.568006  0.000000  0.000000<br>0.000000  3.568006  0.000000<br>0.000000  0.000000  3.568006<br>ATOMIC_SPECIES<br>C  12.01099968  C_ONCV_PBE-1.0.upf<br>ATOMIC_POSITIONS crystal<br>C      0.00000000      0.00000000      0.00000000<br>C   0.25000000      0.25000000      0.25000000<br>C   0.50000000      0.50000000      0.00000000<br>C   0.75000000      0.75000000      0.25000000<br>C   0.50000000      0.00000000      0.50000000<br>C   0.75000000      0.25000000      0.75000000<br>C   0.00000000      0.50000000      0.50000000<br>C   0.25000000      0.75000000      0.75000000<br></div><div><br></div><div><b>Third step is the normal</b></div><div> wannier90.x -pp pristine-unit-up</div><div> wannier90.x -pp pristine-unit-dn<br></div><div><br></div><div><b>Then fourth step</b></div><div>pw2wannier90.x < pristine-unit-up.pw2wan > pw2wan-up.out</div><div>pw2wannier90.x < pristine-unit-dn.pw2wan > pw2wan-dn.out<br></div><div><br></div><div>with the two .pw2wan files for spin up and down as follows:</div><div><br></div><div>&inputpp<br>   outdir         = './'<br>   prefix         = 'di'<br>   seedname       = 'pristine-unit-dn'<br>   spin_component = 'down'<br>   write_mmn      = .true.<br>   write_amn      = .true.<br>   write_unk      = .true.<br>/<br></div><div><br></div><div>&inputpp<br>   outdir         = './'<br>   prefix         = 'di'<br>   seedname       = 'pristine-unit-up'<br>   spin_component = 'up'<br>   write_mmn      = .true.<br>   write_amn      = .true.<br>   write_unk      = .true.<br>/<br></div><div><br></div><div>And finally the .win input files are identical (between spin up and down)</div><div><br></div><div>num_bands         =   24<br>num_wann          =   16<br>num_iter            =   140<br>iprint = 3<br>translate_home_cell = .true.<br>write_xyz = .true.<br>wannier_plot = .true.<br>wannier_plot_supercell = 1</div><div><br>begin projections<br>random<br>end projections<br><br>mp_grid           : 1 1 1<br>gamma_only : true<br><br>begin kpoints<br>0.0 0.0 0.0<br>end kpoints<br></div><div><br></div><div>begin atoms_frac<br>C  0.00000000      0.00000000      0.0000000<br>C   0.25000000  0.25000000  0.2500000<br>C   0.50000000  0.50000000  0.0000000<br>C   0.75000000  0.75000000  0.2500000<br>C   0.50000000  0.00000000  0.5000000<br>C   0.75000000  0.25000000  0.7500000<br>C   0.00000000  0.50000000  0.5000000<br>C   0.25000000  0.75000000  0.7500000<br>end atoms_frac<br><br>begin unit_cell_cart<br>bohr<br>6.7425540  0.0000000  0.0000000<br>0.0000000  6.7425540  0.0000000<br>0.0000000  0.0000000  6.7425540<br>end unit_cell_cart<br></div><div><br></div><div><b>And finally I do</b></div><div>wannier90.x pristine-unit-up</div><div>wannier90.x pristine-unit-dn</div><div><br></div><div><br></div><div><br></div><div><br></div></div>