<html>
<head>
<meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=iso-8859-1">
<style type="text/css" style="display:none">
<!--
p
        {margin-top:0;
        margin-bottom:0}
-->
</style>
</head>
<body dir="ltr">
<div dir="auto">Dear Iurii, 
<div dir="auto"><br>
</div>
<div dir="auto">Thanks for clarification.</div>
<div dir="auto"><br>
</div>
<div dir="auto">Kind regards, </div>
<div dir="auto"><br>
</div>
<div dir="auto">Dorde</div>
</div>
<div class="gmail_extra"><br>
<div class="gmail_quote">On Oct 11, 2023 10:14 AM, Iurii Timrov via users <users@lists.quantum-espresso.org> wrote:<br type="attribution">
</div>
</div>
<div><style type="text/css" style="display:none">
<!--
p
        {margin-top:0;
        margin-bottom:0}
-->
</style>
<div id="divtagdefaultwrapper" dir="ltr" style="font-size:12pt; color:#000000; font-family:Calibri,Helvetica,sans-serif">
<p>Dear Dorde,</p>
<p><br>
</p>
<p>The electronic configuration of Lu is [<a href="https://en.wikipedia.org/wiki/Xenon" title="Xenon">Xe</a>] 4f<sup>14</sup> 5d<sup>1</sup> 6s<sup>2
</sup><br>
</p>
<p><br>
</p>
<p>You are using QE v6.8 with the old Hubbard input syntax. The Hubbard manifold is hard-coded in this version and it is 4f for Lu (hubbard_l = 3). So you are trying to compute U for the 4f shell which is fully occupied.
<br>
</p>
<p><br>
</p>
<p>The HP code is based on linear-response theory (DFPT to 1st order) which can be used for open shells only. If you try to use it for closed shells (like you do), the U parameter will diverge in the self-consistent cycle. This is indeed what you observe. Please
 have a look at this paper: <span>K. Yu and E.A. Carter, J. Chem. Phys. 140, 121105 (2014).</span></p>
<p><br>
</p>
<p>HTH</p>
<p><br>
</p>
<p><span style="font-family:Constantia,"Hoefler Text",serif">Iurii</span><br>
</p>
<p><br>
</p>
<div id="Signature">
<div id="divtagdefaultwrapper" dir="ltr" style="font-size:12pt; color:rgb(0,0,0); font-family:Calibri,Helvetica,sans-serif,"EmojiFont","Apple Color Emoji","Segoe UI Emoji",NotoColorEmoji,"Segoe UI Symbol","Android Emoji",EmojiSymbols">
<div name="divtagdefaultwrapper" style="font-family:Calibri,Arial,Helvetica,sans-serif; font-size:; margin:0">
<div name="divtagdefaultwrapper" style="font-family:Calibri,Arial,Helvetica,sans-serif; font-size:; margin:0">
<font size="3" face="'Times New Roman', Times, serif" color="808080">--<br>
<span style="font-family:Cambria,Georgia,serif">Dr. Iurii TIMROV</span><br>
<span style="font-family:Cambria,Georgia,serif">Senior Research Scientist</span></font></div>
<div name="divtagdefaultwrapper" style="font-family:Calibri,Arial,Helvetica,sans-serif; font-size:; margin:0">
<font size="3" face="'Times New Roman', Times, serif" color="808080"><span style="font-family:Cambria,Georgia,serif">Theory and Simulation of Materials (THEOS)</span></font></div>
<div name="divtagdefaultwrapper" style="font-family:Calibri,Arial,Helvetica,sans-serif; font-size:; margin:0">
<span style="font-size:12pt; color:rgb(128,128,128); font-family:Cambria,Georgia,serif">Swiss Federal Institute of Technology Lausanne (EPFL</span><font color="808080" style="font-size:12pt; color:rgb(128,128,128); font-family:"Times New Roman",Times,serif"><font face="'Times New Roman', Times, serif"><span style="font-family:Cambria,Georgia,serif">)</span></font></font><br>
</div>
<span style="font-family:Cambria,Georgia,serif"></span><font color="808080"></font><span style="font-family:Cambria,Georgia,serif"></span>
<div name="divtagdefaultwrapper" style="font-family:Calibri,Arial,Helvetica,sans-serif; font-size:; margin:0">
<span style="font-family:Cambria,Georgia,serif"></span><font size="3" face="'Times New Roman', Times, serif" color="808080"><span style="font-family:Cambria,Georgia,serif">CH-1015 Lausanne, Switzerland</span><br>
<span style="font-family:Cambria,Georgia,serif">+41 21 69 34 881</span></font></div>
<span style="font-family:Cambria,Georgia,serif"></span>
<div name="divtagdefaultwrapper" style="font-family:Calibri,Arial,Helvetica,sans-serif; font-size:; margin:0">
<span style="font-family:Cambria,Georgia,serif"></span><a href="http://people.epfl.ch/265334" id="LPNoLP" tabindex="0"><span style="font-family:Cambria,Georgia,serif">http://people.epfl.ch/265334</span></a><br>
</div>
</div>
</div>
</div>
</div>
<hr tabindex="-1" style="display:inline-block; width:98%">
<div id="divRplyFwdMsg" dir="ltr"><font face="Calibri, sans-serif" color="#000000" style="font-size:11pt"><b>From:</b> users <users-bounces@lists.quantum-espresso.org> on behalf of Dorde DANGIC <dorde.dangic@ehu.eus><br>
<b>Sent:</b> Wednesday, October 11, 2023 9:57:58 AM<br>
<b>To:</b> users@lists.quantum-espresso.org<br>
<b>Subject:</b> [QE-users] Self-consistent calculation of Hubbard U parameter diverges</font>
<div> </div>
</div>
<div>
<div class="elementToProof" style="font-family:Aptos,Aptos_EmbeddedFont,Aptos_MSFontService,Calibri,Helvetica,sans-serif; font-size:12pt; color:rgb(0,0,0)">
Dear all,</div>
<div class="elementToProof" style="font-family:Aptos,Aptos_EmbeddedFont,Aptos_MSFontService,Calibri,Helvetica,sans-serif; font-size:12pt; color:rgb(0,0,0)">
<br>
</div>
<div class="elementToProof" style="font-family:Aptos,Aptos_EmbeddedFont,Aptos_MSFontService,Calibri,Helvetica,sans-serif; font-size:12pt; color:rgb(0,0,0)">
I have tried to calculate the Hubbard U parameter self-consistently using hp.x code distributed with quantum-espresso software. In my calculations, the estimate of the U parameter constantly increases with each iteration. I started with a value of 0.0001 in
 the 0<span class="ContentPasted0 ContentPasted1 ContentPasted2 ContentPasted5"><sup>th</sup> iteration, relaxed the structure, and ran scf calculation followed by hp.x calculation. The first estimate of the U parameter is 25.6456 eV. I ran the second iteration
 with this value (relaxed the structure and ran scf.x/hp.x) and got the second estimate of 116.1282 eV. On the third iteration, U was 1073.3687 eV. I tried calculations with 'ortho-atomic' and 'atomic' projections. I tried calculations with the different starting
 U. I always get the divergence of the U parameter. I am using v.6.8 version of quantum-espresso. I attached pw.in and hp.in. Am I doing something wrong? If not, what could be the reason for this behavior?</span></div>
<div class="elementToProof" style="font-family:Aptos,Aptos_EmbeddedFont,Aptos_MSFontService,Calibri,Helvetica,sans-serif; font-size:12pt; color:rgb(0,0,0)">
<span class="ContentPasted0 ContentPasted1 ContentPasted2"><br>
</span></div>
<div class="elementToProof" style="font-family:Aptos,Aptos_EmbeddedFont,Aptos_MSFontService,Calibri,Helvetica,sans-serif; font-size:12pt; color:rgb(0,0,0)">
<span class="ContentPasted0 ContentPasted1 ContentPasted2">pw.in:</span></div>
<div class="elementToProof" style="font-family:Aptos,Aptos_EmbeddedFont,Aptos_MSFontService,Calibri,Helvetica,sans-serif; font-size:12pt; color:rgb(0,0,0)">
<span class="ContentPasted0 ContentPasted1 ContentPasted2"><br>
</span></div>
<div class="elementToProof" style="font-family:Aptos,Aptos_EmbeddedFont,Aptos_MSFontService,Calibri,Helvetica,sans-serif; font-size:12pt; color:rgb(0,0,0)">
<span class="ContentPasted0 ContentPasted1 ContentPasted2">
<div class="ContentPasted3">&control</div>
<div class="ContentPasted3">    prefix = 'LuH'</div>
<div class="ContentPasted3">    calculation = "scf"</div>
<div class="ContentPasted3">    tprnfor = .true.</div>
<div class="ContentPasted3">    tstress = .true.</div>
<div class="ContentPasted3">    outdir='./'</div>
<div class="ContentPasted3">    pseudo_dir='/scratch/djordjedangic/LuNH/'</div>
<div class="ContentPasted3">&end</div>
<div class="ContentPasted3">&system</div>
<div class="ContentPasted3">    ibrav             = 0 </div>
<div class="ContentPasted3">    nat               = 4</div>
<div class="ContentPasted3">    ntyp              = 2</div>
<div class="ContentPasted3">    ecutwfc           = 100.0</div>
<div class="ContentPasted3">    occupations       = 'smearing'</div>
<div class="ContentPasted3">    smearing          = 'gaussian'</div>
<div class="ContentPasted3">        degauss = 0.015</div>
<div class="ContentPasted3">    input_dft         = 'pbe'</div>
<div class="ContentPasted3">    lda_plus_u        = .true.</div>
<div class="ContentPasted3">    lda_plus_u_kind   = 0</div>
<div class="ContentPasted3">    U_projection_type = 'ortho-atomic'</div>
<div class="ContentPasted3">    Hubbard_U(1)      = 0.0001</div>
<div class="ContentPasted3">&end</div>
<div class="ContentPasted3">&electrons</div>
<div class="ContentPasted3">        conv_thr = 1e-14</div>
<div class="ContentPasted3">&end</div>
<div><br class="ContentPasted3">
</div>
<div class="ContentPasted3">ATOMIC_SPECIES</div>
<div class="ContentPasted3">Lu      174.9668   Lu.upf</div>
<div class="ContentPasted3">H       1.00784    H.upf</div>
<div><br class="ContentPasted3">
</div>
<div class="ContentPasted3">K_POINTS automatic</div>
<div class="ContentPasted3">12 12 12 0 0 0</div>
<div><br class="ContentPasted3">
</div>
<div class="ContentPasted3">CELL_PARAMETERS (angstrom)</div>
<div class="ContentPasted3">  -2.494212191  -0.000000000   2.494212191</div>
<div class="ContentPasted3">   0.000000000   2.494212191   2.494212191</div>
<div class="ContentPasted3">  -2.494212191   2.494212191  -0.000000000</div>
<div><br class="ContentPasted3">
</div>
<div class="ContentPasted3">ATOMIC_POSITIONS (crystal)</div>
<div class="ContentPasted3">Lu           -0.0000000000        0.0000000000       -0.0000000000</div>
<div class="ContentPasted3">H             0.2500000000        0.2500000000        0.2500000000</div>
<div class="ContentPasted3">H             0.7500000000        0.7500000000        0.7500000000</div>
<div class="ContentPasted3">H             0.5000000000        0.5000000000        0.5000000000</div>
<br>
</span></div>
<div class="elementToProof" style="font-family:Aptos,Aptos_EmbeddedFont,Aptos_MSFontService,Calibri,Helvetica,sans-serif; font-size:12pt; color:rgb(0,0,0)">
<span class="ContentPasted0 ContentPasted1 ContentPasted2">hp.in:</span></div>
<div class="elementToProof" style="font-family:Aptos,Aptos_EmbeddedFont,Aptos_MSFontService,Calibri,Helvetica,sans-serif; font-size:12pt; color:rgb(0,0,0)">
<span class="ContentPasted0 ContentPasted1 ContentPasted2"><br>
</span></div>
<div class="elementToProof" style="font-family:Aptos,Aptos_EmbeddedFont,Aptos_MSFontService,Calibri,Helvetica,sans-serif; font-size:12pt; color:rgb(0,0,0)">
<span class="ContentPasted0 ContentPasted1 ContentPasted2 ContentPasted4">&inputhp
<div class="ContentPasted4">    prefix = 'LuH'</div>
<div class="ContentPasted4">    outdir='./'</div>
<div class="ContentPasted4">    nq1=6</div>
<div class="ContentPasted4">    nq2=6</div>
<div class="ContentPasted4">    nq3=6</div>
<div class="ContentPasted4">    conv_thr_chi=1.0d-12 </div>
<div class="ContentPasted4">/</div>
<br>
</span></div>
<div class="elementToProof" style="font-family:Aptos,Aptos_EmbeddedFont,Aptos_MSFontService,Calibri,Helvetica,sans-serif; font-size:12pt; color:rgb(0,0,0)">
<span class="ContentPasted0 ContentPasted1 ContentPasted2 ContentPasted4">Kind regards,</span></div>
<div class="elementToProof" style="font-family:Aptos,Aptos_EmbeddedFont,Aptos_MSFontService,Calibri,Helvetica,sans-serif; font-size:12pt; color:rgb(0,0,0)">
<span class="ContentPasted0 ContentPasted1 ContentPasted2 ContentPasted4"><br>
</span></div>
<div class="elementToProof" style="font-family:Aptos,Aptos_EmbeddedFont,Aptos_MSFontService,Calibri,Helvetica,sans-serif; font-size:12pt; color:rgb(0,0,0)">
<span class="ContentPasted0 ContentPasted1 ContentPasted2 ContentPasted4">Dorde<br>
</span></div>
<div class="elementToProof" style="font-family:Aptos,Aptos_EmbeddedFont,Aptos_MSFontService,Calibri,Helvetica,sans-serif; font-size:12pt; color:rgb(0,0,0)">
<span class="ContentPasted0 ContentPasted1 ContentPasted2"><br>
</span></div>
</div>
</div>
</body>
</html>