[DFTB-Plus-User] R: Spin polarized NEGF calculation on iron nanocontact

alessandro.pecchia alessandro.pecchia at ismn.cnr.it
Thu May 24 19:30:08 CEST 2018


    
Hello,
Right in these days I am debugging the spin-polarized transport. The density matrix and scc charges converge and seem to work. Transmission instead does not make sense. I am searching the problem.
 In principles it is like a spin polarized dftb calculation but using negf as solver. 
Alex


Inviato dal mio dispositivo Samsung

-------- Messaggio originale --------
Da: Wynand Dednam <wdednam at gmail.com> 
Data: 24/05/18  7:01 PM  (GMT+01:00) 
A: User list for DFTB+ related questions <dftb-plus-user at mailman.zfn.uni-bremen.de> 
Oggetto: [DFTB-Plus-User] Spin polarized NEGF calculation on iron nanocontact 

Dear DFTB+ users,

I want to calculate the spin-polarized transport through an iron nanocontact in a  NEGF calculation.

I used the SiNW cluster example as inspiration, read all the relevant parts of the manual, including the 2D Carbon tutorial. But I could not find an example with spin polarization.

The lead calculations run correctly, but the GreensFunction calculation crashes just when the SCC cycles are about to begin, with the following error:

forrtl: severe (24): end-of-file during read, unit 29, file /home/dednamw/DFTB+/Fe/Fe1004Ktiptip308/Fe1004Ktiptip308frame5524000_spinpol/shiftcont_source.dat
Image              PC                Routine            Line        Source             
dftb+              00000000009243C3  Unknown               Unknown  Unknown
dftb+              000000000095D9ED  Unknown               Unknown  Unknown
dftb+              000000000095BA4E  Unknown               Unknown  Unknown
dftb+              0000000000447FB4  dftbplus_mp_uploa        3083  dftb+.F90
dftb+              0000000000430DEA  dftbplus_mp_dftbp         413  dftb+.F90
dftb+              000000000040803C  MAIN__                      8  main.F90
dftb+              0000000000407FDE  Unknown               Unknown  Unknown
libc.so.6          0000003F69C1ED1D  Unknown               Unknown  Unknown
dftb+              0000000000407EE9  Unknown               Unknown  Unknown

It seems like the shiftcont_drain.dat and shiftcont_source.dat, which I generated in two separate calculations, cannot be read during the GreensFunction calculation, or that some information is missing from these files? Below I paste the input device file: 

Geometry = GenFormat {
<<< 'iron_contact.gen'
}

Transport {
    Device {
      AtomRange = 1 208
      FirstLayerAtoms = 1 208
    }
    Contact {
      Id = "source"
      AtomRange = 209 308
      FermiLevel [eV] = -0.4658
      Potential = 0.0
    }
    Contact {
      Id = "drain"
      AtomRange = 309 408
      FermiLevel [eV] = -0.4658
      Potential = 0.0      
    }
  Task = UploadContacts{} 
 
}

Hamiltonian = DFTB {
  SCC = Yes
  MaxSCCIterations = 1000
  SCCTolerance = 1.0E-8
  MaxAngularMomentum = {
    Fe = "d"
  }
  
  #ReadInitialCharges = Yes
  
  SpinPolarisation = Colinear {
    UnpairedElectrons = 300.0
   }
  

  SpinConstants = {
    Fe = {
       -0.016 -0.012 -0.003
         -0.012 -0.029 -0.001
         -0.003 -0.001 -0.015
    }
  }
  Filling = Fermi {
    Temperature [Kelvin] = 20
  }
  SlaterKosterFiles = {
    Fe-Fe = "./Fe-Fe.skf"
  }

  Electrostatics = Poisson {
    Poissonbox [Angstrom] = 30.0 30.0 30.0
    MinimalGrid [Angstrom] = 0.4 0.4 0.4
    AtomDensityTolerance = 1e-5
    BuildBulkPotential = Yes
    SavePotential = Yes 
    PoissonAccuracy = 1e-5
    BoundaryRegion = Circle{}    
  }

  Eigensolver = GreensFunction {
  #  FirstLayerAtoms =  1 25
    Delta [eV] = 1e-4
    ContourPoints = 20 20
    LowestEnergy [eV] = -60.0
    EnclosedPoles = 3   
    }
}

And the input geometry:

408  C 
 Fe
1   1    3.5274      9.5586     -1.2772   
2   1    6.3974      6.6886     -1.2772   
3   1    3.5274      6.6886     -1.2772   
4   1    9.2674      6.6886     -1.2772   
5   1   12.1374      6.6886     -1.2772   
6   1    0.6574      9.5586     -1.2772   
7   1    6.3974      9.5586     -1.2772   
8   1    9.2674     12.4286     -1.2772   
9   1   12.1374      9.5586     -1.2772   
10   1    0.6574     12.4286     -1.2772   
11   1    3.5274     12.4286     -1.2772   
12   1    6.3974     12.4286     -1.2772   
13   1   12.1374     12.4286     -1.2772   
14   1    0.6574      6.6886     -1.2772   
15   1    9.2674      9.5586     -1.2772   
16   1    9.2674      3.8186     -1.2772   
17   1   12.1374      3.8186     -1.2772   
18   1    0.6574      3.8186     -1.2772   
19   1    3.5274      0.9486     -1.2772   
20   1    6.3974      3.8186     -1.2772   
21   1    9.2674      0.9486     -1.2772   
22   1   12.1374      0.9486     -1.2772   
23   1    0.6574      0.9486     -1.2772   
24   1    3.5274      3.8186     -1.2772   
25   1    6.3974      0.9486     -1.2772   
26   1   13.3313     13.9132     -0.0856   
27   1   13.6576      8.1170      0.0144   
28   1   13.6123     11.0149      0.0283   
29   1   13.4880      2.6040      0.0508   
30   1   13.6096      5.2677      0.0544   
31   1    7.8596      8.1207      0.1267   
32   1   10.7121      8.1244      0.1287   
33   1    2.1232      2.4115      0.1297   
34   1    4.9650     10.9550      0.1301   
35   1    7.8314     10.9404      0.1448   
36   1    4.9719      5.2630      0.1469   
37   1    4.9401      8.1127      0.1502   
38   1    2.1169      5.2735      0.1510   
39   1    2.0914      8.1220      0.1536   
40   1    4.9798      2.4070      0.1593   
41   1    2.1270     11.0120      0.1641   
42   1    2.3170     13.6701      0.1652   
43   1   10.7050     11.0462      0.1666   
44   1   10.7092      2.4345      0.1720   
45   1    7.8441      2.4063      0.1755   
46   1    7.8378      5.2486      0.1766   
47   1   10.6785     13.7532      0.1949   
48   1   10.7366      5.2188      0.2239   
49   1    4.9921     13.3451      0.6106   
50   1    7.8303     13.2916      0.6559   
51   1   12.1970      9.5346      1.4788   
52   1    6.4051      9.5027      1.5209   
53   1   12.1966      6.7397      1.5362   
54   1    6.4141      6.7712      1.5438   
55   1    9.3028      6.7022      1.5694   
56   1    9.3324      9.5534      1.5814   
57   1    3.5373      9.5449      1.5908   
58   1    3.5706      3.8543      1.6055   
59   1    6.4291      3.8283      1.6646   
60   1    3.5222      6.7346      1.6661   
61   1    9.2429      3.8724      1.6985   
62   1    5.1365     11.2521      2.6034   
63   1    7.8527     11.1759      2.6821   
64   1    5.0428      5.4414      2.7521   
65   1    7.8510      8.2371      2.9252   
66   1   10.7486      8.1196      2.9508   
67   1    7.8165      5.4068      3.0154   
68   1    4.9677      8.2681      3.0633   
69   1   10.7100      5.4604      3.2306   
70   1    3.7215      3.8028      4.1450   
71   1    6.4619      9.8522      4.2125   
72   1    6.3235      6.9087      4.2651   
73   1    9.1779      6.8809      4.4239   
74   1    9.2936      9.4338      4.5065   
75   1    3.9574      6.2888      4.5526   
76   1    9.0681      3.9991      4.5677   
77   1    6.1425      4.3513      4.5937   
78   1   11.3972      7.5382      5.2472   
79   1    7.4772      8.2405      5.6720   
80   1    7.8461      5.6938      5.8040   
81   1    5.0512      8.4709      5.8890   
82   1   10.4043      5.4598      6.1757   
83   1    5.5846      6.1998      6.5872   
84   1    4.1252      4.4751      6.6028   
85   1    3.1358      7.0834      6.7280   
86   1    9.4372      7.6011      6.8433   
87   1    6.5156      3.8517      7.0421   
88   1    9.0790      3.6259      7.2587   
89   1   11.6391      7.5687      7.8479   
90   1    7.0840      7.5463      7.9155   
91   1    8.1443      5.5375      8.0203   
92   1    4.7337      7.8711      8.5128   
93   1    3.5187      5.6907      8.6827   
94   1   10.4069      5.7175      8.7706   
95   1    5.7735      5.5403      8.9145   
96   1    4.6928      3.3915      8.9369   
97   1    9.1599      7.7430      9.3233   
98   1    7.2091      3.4623      9.3814   
99   1    9.5330      3.7622      9.8316   
100   1    7.8018      5.8347     10.2198   
101   1    6.7562      8.0486     10.2641   
102   1   11.2901      7.6028     10.5030   
103   1    5.0346      6.7084     10.8694   
104   1    3.6286      4.6542     10.8938   
105   1    5.9695      4.3517     11.3191   
106   1    9.9014      5.7743     11.3606   
107   1    8.7703      7.9158     11.8002   
108   1    8.2849      3.9671     12.0059   
109   1    7.1432      6.2560     12.4541   
110   1    6.0711      8.2332     12.7103   
111   1   10.7753      7.4165     13.0771   
112   1    4.7415      5.6582     13.0777   
113   1    9.1248      5.6603     13.7561   
114   1    6.8440      4.5126     14.0949   
115   1    8.2233      7.8680     14.2319   
116   1    6.0302      6.8405     14.7953   
117   1    7.9560      5.9963     16.0204   
118   1    7.1901      6.6256     18.9572   
119   1    7.0961      4.5246     20.3433   
120   1    5.5866      6.4009     20.9586   
121   1    6.8550      8.5428     21.0032   
122   1    8.2451      6.5574     21.2521   
123   1    4.6764      8.4171     22.1945   
124   1    8.3235      4.4603     22.5309   
125   1    5.8627      4.5407     22.6270   
126   1    8.7747      8.6675     22.7040   
127   1    6.6598      6.8159     23.1983   
128   1    4.0266      6.2843     23.2138   
129   1    6.5316      9.5390     23.3977   
130   1    9.4038      6.4417     23.6110   
131   1    5.0598      8.0120     24.7227   
132   1    8.3974     10.4929     24.7308   
133   1   10.4300      8.4090     24.7800   
134   1    7.6291      5.1753     24.8077   
135   1    7.8738      8.0215     24.8910   
136   1    5.0587      5.1761     24.9120   
137   1   11.9190      6.8309     26.1314   
138   1    3.5240      6.7291     26.1318   
139   1    6.4197      9.5207     26.1652   
140   1    3.5861      9.4583     26.2100   
141   1    9.2798      6.5684     26.2150   
142   1    6.4094      6.6564     26.2490   
143   1    9.1857      3.8239     26.2563   
144   1   12.1286      9.4010     26.3628   
145   1    6.4191      3.7043     26.3900   
146   1    9.2551      9.3568     26.4766   
147   1    7.8283     10.9867     27.5817   
148   1    5.0156     10.9523     27.6320   
149   1   10.6487     10.9660     27.6377   
150   1    4.9666      8.1028     27.6400   
151   1    4.9136      5.2714     27.6406   
152   1    7.8126      8.0799     27.6697   
153   1   10.6813      5.2493     27.6808   
154   1    2.0725      8.0470     27.6928   
155   1    7.8092      5.2165     27.6961   
156   1    2.0872      5.3114     27.6973   
157   1   10.6223      8.0662     27.7221   
158   1    7.8671      2.2724     27.7454   
159   1    3.5028      9.5747     29.0404   
160   1   12.1271      9.5455     29.0421   
161   1   12.1546      6.6878     29.0461   
162   1    6.3778      3.7686     29.0574   
163   1    3.5223     12.3841     29.0624   
164   1    6.3993      9.5520     29.0649   
165   1    3.5111      3.7748     29.0700   
166   1    9.2804      3.7677     29.0722   
167   1    9.2528     12.4134     29.0768   
168   1   12.1153      3.7901     29.0859   
169   1    6.3975     12.4180     29.0878   
170   1   12.1143     12.4034     29.0889   
171   1    3.5232      6.6895     29.0933   
172   1    6.3750      6.6753     29.0946   
173   1    9.2428      9.5691     29.1048   
174   1    9.2462      6.6635     29.1091   
175   1    0.6655      3.7927     29.1447   
176   1    0.6355      9.5396     29.1732   
177   1    0.7399     12.2183     29.1857   
178   1    0.5997      6.6804     29.2038   
179   1    6.3931      0.8955     29.2120   
180   1    3.5255      0.8699     29.2494   
181   1    9.2613      0.8501     29.2596   
182   1   11.9236      0.9292     29.2934   
183   1    0.8558      0.8977     29.3657   
184   1    7.8324     10.9936     30.5103   
185   1    4.9624     13.8636     30.5103   
186   1   10.7024     13.8636     30.5103   
187   1    2.0924     13.8636     30.5103   
188   1   13.5724     13.8636     30.5103   
189   1    7.8324     13.8636     30.5103   
190   1   10.7024     10.9936     30.5103   
191   1   13.5724     10.9936     30.5103   
192   1    7.8324      5.2536     30.5103   
193   1    2.0924     10.9936     30.5103   
194   1    2.0924      2.3836     30.5103   
195   1    4.9624      2.3836     30.5103   
196   1    7.8324      2.3836     30.5103   
197   1   10.7024      2.3836     30.5103   
198   1   13.5724      2.3836     30.5103   
199   1    2.0924      5.2536     30.5103   
200   1    4.9624      5.2536     30.5103   
201   1    4.9624     10.9936     30.5103   
202   1   13.5724      5.2536     30.5103   
203   1    2.0924      8.1236     30.5103   
204   1    4.9624      8.1236     30.5103   
205   1    7.8324      8.1236     30.5103   
206   1   10.7024      8.1236     30.5103   
207   1   13.5724      8.1236     30.5103   
208   1   10.7024      5.2536     30.5103            
1   1    0.6574      6.6886     31.9453   
2   1    3.5274      6.6886     31.9453   
3   1    6.3974      6.6886     31.9453   
4   1    9.2674      6.6886     31.9453   
5   1   12.1374      6.6886     31.9453   
6   1    0.6574      9.5586     31.9453   
7   1   12.1374      9.5586     31.9453   
8   1    6.3974      9.5586     31.9453   
9   1    9.2674      9.5586     31.9453   
10  1    0.6574     12.4286     31.9453   
11  1    3.5274     12.4286     31.9453   
12  1    6.3974     12.4286     31.9453   
13  1   12.1374      3.8186     31.9453   
14  1    3.5274      9.5586     31.9453   
15  1    9.2674     12.4286     31.9453   
16  1    9.2674      3.8186     31.9453   
17  1    6.3974      3.8186     31.9453   
18  1   12.1374     12.4286     31.9453   
19  1    0.6574      0.9486     31.9453   
20  1    3.5274      0.9486     31.9453   
21  1    6.3974      0.9486     31.9453   
22  1   12.1374      0.9486     31.9453   
23  1    0.6574      3.8186     31.9453   
24  1    9.2674      0.9486     31.9453   
25  1    3.5274      3.8186     31.9453   
26  1   10.7024     13.8636     33.3803   
27  1   10.7024      5.2536     33.3803   
28  1    7.8324     13.8636     33.3803   
29  1    4.9624      5.2536     33.3803   
30  1    4.9624     13.8636     33.3803   
31  1    2.0924      2.3836     33.3803   
32  1    2.0924     13.8636     33.3803   
33  1   13.5724      5.2536     33.3803   
34  1   13.5724     10.9936     33.3803   
35  1    4.9624      2.3836     33.3803   
36
-------------- next part --------------
An HTML attachment was scrubbed...
URL: <http://mailman.zfn.uni-bremen.de/pipermail/dftb-plus-user/attachments/20180524/8dc0ed9c/attachment.htm>


More information about the DFTB-Plus-User mailing list