[Wannier] TB hopping integral from Wannier90

Nick Papior nickpapior at gmail.com
Wed Oct 12 17:46:08 CEST 2016


On 12 Oct 2016 4:41 pm, "Riemann Derakhshan" <riemann.derakhshan at gmail.com>
wrote:
>
> Dear Users and developers,
>
> I've done the wannier90 calculations for extracting TB parameters of
graphene as a toy example. I've put only P_z in each carbon atoms (Two P_z
orbitals in the unit cell).
>
> I've done the calculations without any warning and error.  But now I have
two question about the output of Wannier90 package as listed below.
>
> 1. Real space hopping integrals and Onsite terms are stored in a
seedname_hr.dat file, what is the energy unit for this hopping and Onsite
values ( Ry or eV?)?
The wannier90 user guide says that energy units are always in eV. (8.1.1)
>
> 2. Since I've interested in the hopping and Onsite terms in the original
unit cell, I've found them in my seedname_hr.dat file as below:
>
>     0    0    0    1    1   -1.662862    0.000000
>     0    0    0    2    1   -2.796273    0.000000
>     0    0    0    1    2   -2.796273    0.000000
>     0    0    0    2    2   -1.662863    0.000000
>
> now my question is this,  which of above rows corresponding to the Onsite
term and hopping between P_z orbitals (V_pp\pi)?
The Hamiltonian output file is described in sec. 8.18, and give information
about the meaning of each number on the lines. Specifically the first line
you quote corresponds to:
1-3 the integer lattice vector offsets,
4-5, the m and n indices, in order of your projections,
6-7 the real and imaginary part of the Hamiltonian elements.

On site H are then lines with :
0 0 0 m m Hr Hi

The rest should follow.
>
> It would be a great help if You give me a detailed guidance about my
questions and I'll appreciate it. Herewith I've attached my QE and
Wannier90 input files.
>
> Sincerely Yours
> Riemann
>
> ====================================  SCF INPUT
=========================================================================
>  &CONTROL
>                  calculation = 'scf' ,
>                   wf_collect = .true. ,
>                       outdir = './' ,
>                   pseudo_dir = './' ,
>                       prefix = 'calc' ,
>                    verbosity = 'high' ,
>                      tstress = .true. ,
>                      tprnfor = .true. ,
>  /
>  &SYSTEM
>                        ibrav = 4,
>                    celldm(1) = 4.6509939378d0,
>                    celldm(3) = 8.1261173411d0,
>                          nat = 2,
>                         ntyp = 1,
>                    input_dft = 'PBE',
>                      ecutwfc = 60.0d0 ,
>                  occupations = 'smearing' ,
>                      degauss = 0.002000d0 ,
>                     smearing = 'gaussian' ,
>  /
>  &ELECTRONS
>                     conv_thr = 1.0e-8,
>                  mixing_mode = 'plain' ,
>                  mixing_beta = 0.200d0 ,
>              diagonalization = 'david' ,
>  /
> ATOMIC_SPECIES
>     C   12.01070  C.rel-pbe-nc.UPF
> ATOMIC_POSITIONS {alat}
>   C    0.0000000000d0   0.0000000000d0   4.0630586706d0
>   C    0.5000000000d0   0.2886751346d0   4.0630586706d0
> K_POINTS automatic
>   12 12 1   0 0 0
>
> ========================================   NSCF INPUT
=================================================================
>
>  &CONTROL
>                  calculation = 'nscf' ,
>                   wf_collect = .true. ,
>                       outdir = './' ,
>                   pseudo_dir = './' ,
>                       prefix = 'calc' ,
>                    verbosity = 'high' ,
>                      tstress = .true. ,
>                      tprnfor = .true. ,
>  /
>  &SYSTEM
>                        ibrav = 4,
>                    celldm(1) = 4.6509939378d0,
>                    celldm(3) = 8.1261173411d0,
>                          nat = 2,
>                         ntyp = 1,
>                         nbnd = 20,
>                    input_dft = 'PBE',
>                      ecutwfc = 60.0d0 ,
>                  occupations = 'smearing' ,
>                      degauss = 0.002000d0 ,
>                     smearing = 'gaussian' ,
>  /
>  &ELECTRONS
>                     conv_thr = 1.0e-8,
>                  mixing_mode = 'plain' ,
>                  mixing_beta = 0.200d0 ,
>              diagonalization = 'david' ,
>  /
> ATOMIC_SPECIES
>     C   12.01070  C.rel-pbe-nc.UPF
> ATOMIC_POSITIONS {alat}
>   C    0.0000000000d0   0.0000000000d0   4.0630586706d0
>   C    0.5000000000d0   0.2886751346d0   4.0630586706d0
> K_POINTS crystal
> 144
>   0.00000000  0.00000000  0.00000000  6.944444e-03
>   0.00000000  0.08333333  0.00000000  6.944444e-03
>   0.00000000  0.16666667  0.00000000  6.944444e-03
>   0.00000000  0.25000000  0.00000000  6.944444e-03
>   0.00000000  0.33333333  0.00000000  6.944444e-03
>   0.00000000  0.41666667  0.00000000  6.944444e-03
>   0.00000000  0.50000000  0.00000000  6.944444e-03
>   0.00000000  0.58333333  0.00000000  6.944444e-03
>   0.00000000  0.66666667  0.00000000  6.944444e-03
>   0.00000000  0.75000000  0.00000000  6.944444e-03
>   0.00000000  0.83333333  0.00000000  6.944444e-03
>   0.00000000  0.91666667  0.00000000  6.944444e-03
>   0.08333333  0.00000000  0.00000000  6.944444e-03
>   0.08333333  0.08333333  0.00000000  6.944444e-03
>   0.08333333  0.16666667  0.00000000  6.944444e-03
>   0.08333333  0.25000000  0.00000000  6.944444e-03
>   0.08333333  0.33333333  0.00000000  6.944444e-03
>   0.08333333  0.41666667  0.00000000  6.944444e-03
>   0.08333333  0.50000000  0.00000000  6.944444e-03
>   0.08333333  0.58333333  0.00000000  6.944444e-03
>   0.08333333  0.66666667  0.00000000  6.944444e-03
>   0.08333333  0.75000000  0.00000000  6.944444e-03
>   0.08333333  0.83333333  0.00000000  6.944444e-03
>   0.08333333  0.91666667  0.00000000  6.944444e-03
>   0.16666667  0.00000000  0.00000000  6.944444e-03
>   0.16666667  0.08333333  0.00000000  6.944444e-03
>   0.16666667  0.16666667  0.00000000  6.944444e-03
>   0.16666667  0.25000000  0.00000000  6.944444e-03
>   0.16666667  0.33333333  0.00000000  6.944444e-03
>   0.16666667  0.41666667  0.00000000  6.944444e-03
>   0.16666667  0.50000000  0.00000000  6.944444e-03
>   0.16666667  0.58333333  0.00000000  6.944444e-03
>   0.16666667  0.66666667  0.00000000  6.944444e-03
>   0.16666667  0.75000000  0.00000000  6.944444e-03
>   0.16666667  0.83333333  0.00000000  6.944444e-03
>   0.16666667  0.91666667  0.00000000  6.944444e-03
>   0.25000000  0.00000000  0.00000000  6.944444e-03
>   0.25000000  0.08333333  0.00000000  6.944444e-03
>   0.25000000  0.16666667  0.00000000  6.944444e-03
>   0.25000000  0.25000000  0.00000000  6.944444e-03
>   0.25000000  0.33333333  0.00000000  6.944444e-03
>   0.25000000  0.41666667  0.00000000  6.944444e-03
>   0.25000000  0.50000000  0.00000000  6.944444e-03
>   0.25000000  0.58333333  0.00000000  6.944444e-03
>   0.25000000  0.66666667  0.00000000  6.944444e-03
>   0.25000000  0.75000000  0.00000000  6.944444e-03
>   0.25000000  0.83333333  0.00000000  6.944444e-03
>   0.25000000  0.91666667  0.00000000  6.944444e-03
>   0.33333333  0.00000000  0.00000000  6.944444e-03
>   0.33333333  0.08333333  0.00000000  6.944444e-03
>   0.33333333  0.16666667  0.00000000  6.944444e-03
>   0.33333333  0.25000000  0.00000000  6.944444e-03
>   0.33333333  0.33333333  0.00000000  6.944444e-03
>   0.33333333  0.41666667  0.00000000  6.944444e-03
>   0.33333333  0.50000000  0.00000000  6.944444e-03
>   0.33333333  0.58333333  0.00000000  6.944444e-03
>   0.33333333  0.66666667  0.00000000  6.944444e-03
>   0.33333333  0.75000000  0.00000000  6.944444e-03
>   0.33333333  0.83333333  0.00000000  6.944444e-03
>   0.33333333  0.91666667  0.00000000  6.944444e-03
>   0.41666667  0.00000000  0.00000000  6.944444e-03
>   0.41666667  0.08333333  0.00000000  6.944444e-03
>   0.41666667  0.16666667  0.00000000  6.944444e-03
>   0.41666667  0.25000000  0.00000000  6.944444e-03
>   0.41666667  0.33333333  0.00000000  6.944444e-03
>   0.41666667  0.41666667  0.00000000  6.944444e-03
>   0.41666667  0.50000000  0.00000000  6.944444e-03
>   0.41666667  0.58333333  0.00000000  6.944444e-03
>   0.41666667  0.66666667  0.00000000  6.944444e-03
>   0.41666667  0.75000000  0.00000000  6.944444e-03
>   0.41666667  0.83333333  0.00000000  6.944444e-03
>   0.41666667  0.91666667  0.00000000  6.944444e-03
>   0.50000000  0.00000000  0.00000000  6.944444e-03
>   0.50000000  0.08333333  0.00000000  6.944444e-03
>   0.50000000  0.16666667  0.00000000  6.944444e-03
>   0.50000000  0.25000000  0.00000000  6.944444e-03
>   0.50000000  0.33333333  0.00000000  6.944444e-03
>   0.50000000  0.41666667  0.00000000  6.944444e-03
>   0.50000000  0.50000000  0.00000000  6.944444e-03
>   0.50000000  0.58333333  0.00000000  6.944444e-03
>   0.50000000  0.66666667  0.00000000  6.944444e-03
>   0.50000000  0.75000000  0.00000000  6.944444e-03
>   0.50000000  0.83333333  0.00000000  6.944444e-03
>   0.50000000  0.91666667  0.00000000  6.944444e-03
>   0.58333333  0.00000000  0.00000000  6.944444e-03
>   0.58333333  0.08333333  0.00000000  6.944444e-03
>   0.58333333  0.16666667  0.00000000  6.944444e-03
>   0.58333333  0.25000000  0.00000000  6.944444e-03
>   0.58333333  0.33333333  0.00000000  6.944444e-03
>   0.58333333  0.41666667  0.00000000  6.944444e-03
>   0.58333333  0.50000000  0.00000000  6.944444e-03
>   0.58333333  0.58333333  0.00000000  6.944444e-03
>   0.58333333  0.66666667  0.00000000  6.944444e-03
>   0.58333333  0.75000000  0.00000000  6.944444e-03
>   0.58333333  0.83333333  0.00000000  6.944444e-03
>   0.58333333  0.91666667  0.00000000  6.944444e-03
>   0.66666667  0.00000000  0.00000000  6.944444e-03
>   0.66666667  0.08333333  0.00000000  6.944444e-03
>   0.66666667  0.16666667  0.00000000  6.944444e-03
>   0.66666667  0.25000000  0.00000000  6.944444e-03
>   0.66666667  0.33333333  0.00000000  6.944444e-03
>   0.66666667  0.41666667  0.00000000  6.944444e-03
>   0.66666667  0.50000000  0.00000000  6.944444e-03
>   0.66666667  0.58333333  0.00000000  6.944444e-03
>   0.66666667  0.66666667  0.00000000  6.944444e-03
>   0.66666667  0.75000000  0.00000000  6.944444e-03
>   0.66666667  0.83333333  0.00000000  6.944444e-03
>   0.66666667  0.91666667  0.00000000  6.944444e-03
>   0.75000000  0.00000000  0.00000000  6.944444e-03
>   0.75000000  0.08333333  0.00000000  6.944444e-03
>   0.75000000  0.16666667  0.00000000  6.944444e-03
>   0.75000000  0.25000000  0.00000000  6.944444e-03
>   0.75000000  0.33333333  0.00000000  6.944444e-03
>   0.75000000  0.41666667  0.00000000  6.944444e-03
>   0.75000000  0.50000000  0.00000000  6.944444e-03
>   0.75000000  0.58333333  0.00000000  6.944444e-03
>   0.75000000  0.66666667  0.00000000  6.944444e-03
>   0.75000000  0.75000000  0.00000000  6.944444e-03
>   0.75000000  0.83333333  0.00000000  6.944444e-03
>   0.75000000  0.91666667  0.00000000  6.944444e-03
>   0.83333333  0.00000000  0.00000000  6.944444e-03
>   0.83333333  0.08333333  0.00000000  6.944444e-03
>   0.83333333  0.16666667  0.00000000  6.944444e-03
>   0.83333333  0.25000000  0.00000000  6.944444e-03
>   0.83333333  0.33333333  0.00000000  6.944444e-03
>   0.83333333  0.41666667  0.00000000  6.944444e-03
>   0.83333333  0.50000000  0.00000000  6.944444e-03
>   0.83333333  0.58333333  0.00000000  6.944444e-03
>   0.83333333  0.66666667  0.00000000  6.944444e-03
>   0.83333333  0.75000000  0.00000000  6.944444e-03
>   0.83333333  0.83333333  0.00000000  6.944444e-03
>   0.83333333  0.91666667  0.00000000  6.944444e-03
>   0.91666667  0.00000000  0.00000000  6.944444e-03
>   0.91666667  0.08333333  0.00000000  6.944444e-03
>   0.91666667  0.16666667  0.00000000  6.944444e-03
>   0.91666667  0.25000000  0.00000000  6.944444e-03
>   0.91666667  0.33333333  0.00000000  6.944444e-03
>   0.91666667  0.41666667  0.00000000  6.944444e-03
>   0.91666667  0.50000000  0.00000000  6.944444e-03
>   0.91666667  0.58333333  0.00000000  6.944444e-03
>   0.91666667  0.66666667  0.00000000  6.944444e-03
>   0.91666667  0.75000000  0.00000000  6.944444e-03
>   0.91666667  0.83333333  0.00000000  6.944444e-03
>   0.91666667  0.91666667  0.00000000  6.944444e-03
>
> ========================================    .Win INPUT
 =================================================================
> num_bands         =   20
> num_wann          =   2
> num_iter             =   200
>
>
> hr_plot = .true.
> bands_plot = true
>
> begin kpoint_path
> G 0.0000000000     0.0000000000     0.0000000000  M 0.5000000000
0.0000000000     0.0000000000
> M 0.5000000000     0.0000000000     0.0000000000  K 0.3333333333
0.3333333333     0.0000000000
> K 0.3333333333     0.3333333333     0.0000000000  G 0.0000000000
0.0000000000     0.0000000000
> end kpoint_path
>
> Begin Atoms_Frac
> C1  0.0000000  0.0000000  0.5000000
> C2  0.6666667  0.3333333  0.5000000
> End Atoms_Frac
>
> Begin Projections
> C1:pz
> C2:pz
> End Projections
>
> Begin Unit_Cell_Cart
> bohr
>  4.650993937800000E+000  0.000000000000000E+000  0.000000000000000E+000
> -2.325496968900000E+000  4.027878902982507E+000  0.000000000000000E+000
>  0.000000000000000E+000  0.000000000000000E+000  3.779452249130756E+001
> End Unit_Cell_Cart
>
> mp_grid      = 12 12 1
>
> begin kpoints
>   0.00000000  0.00000000  0.00000000
>   0.00000000  0.08333333  0.00000000
>   0.00000000  0.16666667  0.00000000
>   0.00000000  0.25000000  0.00000000
>   0.00000000  0.33333333  0.00000000
>   0.00000000  0.41666667  0.00000000
>   0.00000000  0.50000000  0.00000000
>   0.00000000  0.58333333  0.00000000
>   0.00000000  0.66666667  0.00000000
>   0.00000000  0.75000000  0.00000000
>   0.00000000  0.83333333  0.00000000
>   0.00000000  0.91666667  0.00000000
>   0.08333333  0.00000000  0.00000000
>   0.08333333  0.08333333  0.00000000
>   0.08333333  0.16666667  0.00000000
>   0.08333333  0.25000000  0.00000000
>   0.08333333  0.33333333  0.00000000
>   0.08333333  0.41666667  0.00000000
>   0.08333333  0.50000000  0.00000000
>   0.08333333  0.58333333  0.00000000
>   0.08333333  0.66666667  0.00000000
>   0.08333333  0.75000000  0.00000000
>   0.08333333  0.83333333  0.00000000
>   0.08333333  0.91666667  0.00000000
>   0.16666667  0.00000000  0.00000000
>   0.16666667  0.08333333  0.00000000
>   0.16666667  0.16666667  0.00000000
>   0.16666667  0.25000000  0.00000000
>   0.16666667  0.33333333  0.00000000
>   0.16666667  0.41666667  0.00000000
>   0.16666667  0.50000000  0.00000000
>   0.16666667  0.58333333  0.00000000
>   0.16666667  0.66666667  0.00000000
>   0.16666667  0.75000000  0.00000000
>   0.16666667  0.83333333  0.00000000
>   0.16666667  0.91666667  0.00000000
>   0.25000000  0.00000000  0.00000000
>   0.25000000  0.08333333  0.00000000
>   0.25000000  0.16666667  0.00000000
>   0.25000000  0.25000000  0.00000000
>   0.25000000  0.33333333  0.00000000
>   0.25000000  0.41666667  0.00000000
>   0.25000000  0.50000000  0.00000000
>   0.25000000  0.58333333  0.00000000
>   0.25000000  0.66666667  0.00000000
>   0.25000000  0.75000000  0.00000000
>   0.25000000  0.83333333  0.00000000
>   0.25000000  0.91666667  0.00000000
>   0.33333333  0.00000000  0.00000000
>   0.33333333  0.08333333  0.00000000
>   0.33333333  0.16666667  0.00000000
>   0.33333333  0.25000000  0.00000000
>   0.33333333  0.33333333  0.00000000
>   0.33333333  0.41666667  0.00000000
>   0.33333333  0.50000000  0.00000000
>   0.33333333  0.58333333  0.00000000
>   0.33333333  0.66666667  0.00000000
>   0.33333333  0.75000000  0.00000000
>   0.33333333  0.83333333  0.00000000
>   0.33333333  0.91666667  0.00000000
>   0.41666667  0.00000000  0.00000000
>   0.41666667  0.08333333  0.00000000
>   0.41666667  0.16666667  0.00000000
>   0.41666667  0.25000000  0.00000000
>   0.41666667  0.33333333  0.00000000
>   0.41666667  0.41666667  0.00000000
>   0.41666667  0.50000000  0.00000000
>   0.41666667  0.58333333  0.00000000
>   0.41666667  0.66666667  0.00000000
>   0.41666667  0.75000000  0.00000000
>   0.41666667  0.83333333  0.00000000
>   0.41666667  0.91666667  0.00000000
>   0.50000000  0.00000000  0.00000000
>   0.50000000  0.08333333  0.00000000
>   0.50000000  0.16666667  0.00000000
>   0.50000000  0.25000000  0.00000000
>   0.50000000  0.33333333  0.00000000
>   0.50000000  0.41666667  0.00000000
>   0.50000000  0.50000000  0.00000000
>   0.50000000  0.58333333  0.00000000
>   0.50000000  0.66666667  0.00000000
>   0.50000000  0.75000000  0.00000000
>   0.50000000  0.83333333  0.00000000
>   0.50000000  0.91666667  0.00000000
>   0.58333333  0.00000000  0.00000000
>   0.58333333  0.08333333  0.00000000
>   0.58333333  0.16666667  0.00000000
>   0.58333333  0.25000000  0.00000000
>   0.58333333  0.33333333  0.00000000
>   0.58333333  0.41666667  0.00000000
>   0.58333333  0.50000000  0.00000000
>   0.58333333  0.58333333  0.00000000
>   0.58333333  0.66666667  0.00000000
>   0.58333333  0.75000000  0.00000000
>   0.58333333  0.83333333  0.00000000
>   0.58333333  0.91666667  0.00000000
>   0.66666667  0.00000000  0.00000000
>   0.66666667  0.08333333  0.00000000
>   0.66666667  0.16666667  0.00000000
>   0.66666667  0.25000000  0.00000000
>   0.66666667  0.33333333  0.00000000
>   0.66666667  0.41666667  0.00000000
>   0.66666667  0.50000000  0.00000000
>   0.66666667  0.58333333  0.00000000
>   0.66666667  0.66666667  0.00000000
>   0.66666667  0.75000000  0.00000000
>   0.66666667  0.83333333  0.00000000
>   0.66666667  0.91666667  0.00000000
>   0.75000000  0.00000000  0.00000000
>   0.75000000  0.08333333  0.00000000
>   0.75000000  0.16666667  0.00000000
>   0.75000000  0.25000000  0.00000000
>   0.75000000  0.33333333  0.00000000
>   0.75000000  0.41666667  0.00000000
>   0.75000000  0.50000000  0.00000000
>   0.75000000  0.58333333  0.00000000
>   0.75000000  0.66666667  0.00000000
>   0.75000000  0.75000000  0.00000000
>   0.75000000  0.83333333  0.00000000
>   0.75000000  0.91666667  0.00000000
>   0.83333333  0.00000000  0.00000000
>   0.83333333  0.08333333  0.00000000
>   0.83333333  0.16666667  0.00000000
>   0.83333333  0.25000000  0.00000000
>   0.83333333  0.33333333  0.00000000
>   0.83333333  0.41666667  0.00000000
>   0.83333333  0.50000000  0.00000000
>   0.83333333  0.58333333  0.00000000
>   0.83333333  0.66666667  0.00000000
>   0.83333333  0.75000000  0.00000000
>   0.83333333  0.83333333  0.00000000
>   0.83333333  0.91666667  0.00000000
>   0.91666667  0.00000000  0.00000000
>   0.91666667  0.08333333  0.00000000
>   0.91666667  0.16666667  0.00000000
>   0.91666667  0.25000000  0.00000000
>   0.91666667  0.33333333  0.00000000
>   0.91666667  0.41666667  0.00000000
>   0.91666667  0.50000000  0.00000000
>   0.91666667  0.58333333  0.00000000
>   0.91666667  0.66666667  0.00000000
>   0.91666667  0.75000000  0.00000000
>   0.91666667  0.83333333  0.00000000
>   0.91666667  0.91666667  0.00000000
> End Kpoints
>
> --
> PhD. student of Physics
> Physics Department of Damghan University
> Tel : +98 938 903 6759
> P.O.Box:36716-41167
> Damghan, Iran
>
>
>
>  Sent with Mailtrack
>
> _______________________________________________
> Wannier mailing list
> Wannier at quantum-espresso.org
> http://mailman.qe-forge.org/cgi-bin/mailman/listinfo/wannier
>
-------------- next part --------------
An HTML attachment was scrubbed...
URL: <http://lists.quantum-espresso.org/pipermail/wannier/attachments/20161012/2588cba1/attachment.html>


More information about the Wannier mailing list