<span class="Apple-style-span" style="font-family: arial, sans-serif; font-size: 12.5px; border-collapse: collapse; "><div><div>In 4.2.1 manual, it is said that:<i>If .zue=<a href="http://true.is/" target="_blank" style="color: rgb(0, 137, 170); ">true.is</a> an alternative algorithm, different from the default one (if trans .and. epsil ) The results should be the same within numerical noise.</i></div>

</div><div><br></div><div><b>However, I get wrong &quot;effective charges&quot; in zue=true in AFM insulator CaMnO3 with </b><span class="Apple-style-span" style="font-size: 12.5px; "><b><span class="Apple-style-span" style="font-size: 10.4167px; ">4.2.1</span></b></span></div>

<div><b></b><span style="font-family: arial, sans-serif; font-size: 12.5px; border-collapse: collapse; "><b>These two Mn atoms are the same except antiparallel spin.</b></span></div><div><b>In &quot;epsil+trans&quot;, effective charges of Mn1=7.79, Mn2=7.78;</b></div>

<div><b>In &quot;zue&quot;             , effective charges of Mn1=3.1,   Mn2=51.2;</b></div><div><br></div><div>I will describe my calculation procedure using <b>4.2.1</b> in short.</div><div>1:  I do scf calculation in <a href="http://scf.in/" target="_blank" style="color: rgb(0, 137, 170); ">scf.in</a></div>

<div><div><i>restart_mode  = &#39;from_scratch&#39;</i></div></div><div><i>occupations   = &#39;smearing&#39;</i></div><div><div><i>smearing      = &#39;gauss&#39;</i></div><div><i>degauss       = 0.002</i></div><div><i>starting_magnetization(1) = 1</i></div>

<div><i>starting_magnetization(2) = -1</i></div><div><i>starting_magnetization(3) = 0</i></div><div><i>starting_magnetization(4) = 0</i></div></div><div><br></div><div>2: I do a scf calculation  in <a href="http://scf.in/" target="_blank" style="color: rgb(0, 137, 170); ">scf.in</a></div>

<div><i>restart_mode  = &#39;restart&#39;</i></div><div><div><i>occupations               = &#39;fixed&#39;</i></div><div><i>nspin                     = 2</i></div><div><i>tot_magnetization         = 0</i></div></div><div>

<div><br></div><div>3: I do ph calculation with </div></div><div><div><i><span style="font-style: normal; "><div><div><i>zue         = .TRUE. !the same with epsil and trans = TRUE</i></div></div><div>(In this condition, effective charges of Mn1=3.1,  <b> Mn2=51.2</b>;)</div>

<div><i><span style="font-style: normal; ">or with:</span></i></div><div><i>epsil       = .TRUE. , </i><i>trans       = .TRUE. </i></div></span></i></div><div>(In this condition <i>, </i>effective charges of Mn1=7.79, Mn2=7.78;)</div>

<div><div><div><br></div><div>(The reason is why I restart scf is below: </div><div>&quot;starting_magnetization&quot; must be used with &quot;smearing&quot;. However, &quot;smearing&quot; will give a metal result. Effective charges can not be calculated for metal. But, CaMnO3 is really a insulator AFM.</div>

<div>&quot;occupations=fixed&quot; can get a insulator result. However it must used with &quot;tot_magnetization&quot;. If I use &quot;tot_magnetization=0&quot;, I will get a PM no AFM state.</div><div>In the end, I use &quot;smearing&quot;+&quot;starting_magnetization&quot; to get a AFM metal. Then I use &quot;fixed&quot;+&quot;tot_magnetization&quot; to get a AFM insulator.</div>

<div><b>Is there any other good method to get a AFM insulator?</b>)</div></div></div></div><div><br></div><div><br></div><div>The following my script for &quot;<i><span style="font-style: normal; "><i>zue= .TRUE</i></span> </i>&quot;</div>

<div>And I have attached output file of &quot;<i><span style="font-style: normal; "><i>zue= .TRUE</i></span> </i>&quot; in accessary.  Thanks:)</div><div><div><br></div><div>#*********************************************</div>

<div># scf-antimag-smearing</div><div>cat&gt;<a href="http://scf.in/" target="_blank" style="color: rgb(0, 137, 170); ">scf.in</a>&lt;&lt;EOF</div><div>for vc-relax</div><div>&amp;CONTROL</div><div>calculation   = &#39;scf&#39;</div>

<div>title         = &#39;G-10-scf&#39;</div><div>verbosity     = &#39;high&#39;</div><div>restart_mode  = &#39;from_scratch&#39;</div><div>wf_collect    = .FALSE.</div><div>tstress       = .TRUE.</div><div>tprnfor       = .TRUE.</div>

<div>prefix        = &#39;G-10-scf&#39;</div><div>etot_conv_thr = 1.0e-4</div><div>forc_conv_thr = 1.0e-3</div><div>disk_io       = &#39;low&#39;</div><div>pseudo_dir    = &#39;./&#39;</div><div>/</div><div><br></div><div>

&amp;SYSTEM</div><div>ibrav         = 2</div><div>celldm        = 14.20419765</div><div>nat           = 10</div><div>ntyp          = 4</div><div>nbnd          = 50</div><div>ecutwfc       = 70</div><div>ecutrho       = 560</div>

<div>nosym         = .FALSE.</div><div>!nosym_evc     = .TRUE.</div><div>!noinv         = .TRUE.</div><div>occupations   = &#39;smearing&#39;</div><div>smearing      = &#39;gauss&#39;</div><div>degauss       = 0.002</div>

<div>starting_magnetization(1) = 1</div><div>starting_magnetization(2) = -1</div><div>starting_magnetization(3) = 0</div><div>starting_magnetization(4) = 0</div><div>!occupations               = &#39;fixed&#39;</div><div>

nspin                     = 2</div><div>!tot_magnetization         = 0</div><div>/</div><div><br></div><div>&amp;ELECTRONS</div><div>electron_maxstep  = 100</div><div>conv_thr          = 1.0e-7</div><div>mixing_mode       = &#39;plain&#39;</div>

<div>mixing_beta       = 0.7</div><div>mixing_ndim       = 8</div><div>diagonalization   = &#39;david&#39;</div><div>diago_david_ndim  = 4</div><div>/</div><div><br></div><div>ATOMIC_SPECIES</div><div> Mn1 55  Mn.pbe-sp-van.UPF</div>

<div> Mn2 55  Mn.pbe-sp-van.UPF</div><div> Ca  40  Ca.pbe-nsp-van.UPF</div><div> O  16  O.pbe-rrkjus.UPF</div><div><br></div><div>ATOMIC_POSITIONS {crystal}</div><div> Mn1 0.00    0.00    0.00</div><div> Mn2 0.50    0.50    0.50</div>

<div> Ca  0.25    0.25    0.25</div><div> Ca  0.75    0.75    0.75</div><div> O   0.75    0.25    0.75</div><div> O   0.25    0.75    0.25</div><div> O   0.75    0.75    0.25</div><div> O   0.25    0.25    0.75</div><div>

 O   0.25    0.75    0.75</div><div> O   0.75    0.25    0.25</div><div> </div><div><br></div><div>K_POINTS {automatic}</div><div>6 6 6 0 0 0</div><div>EOF</div><div>./dopw &lt;<a href="http://scf.in/" target="_blank" style="color: rgb(0, 137, 170); ">scf.in</a> &gt;G-scf-10-smearing.out</div>

<div><br></div><div># scf-antimag-insulator</div><div>cat&gt;<a href="http://scf.in/" target="_blank" style="color: rgb(0, 137, 170); ">scf.in</a>&lt;&lt;EOF</div><div>for vc-relax</div><div>&amp;CONTROL</div><div>calculation   = &#39;scf&#39;</div>

<div>title         = &#39;G-10-scf&#39;</div><div>verbosity     = &#39;high&#39;</div><div>restart_mode  = &#39;restart&#39;</div><div>wf_collect    = .FALSE.</div><div>tstress       = .TRUE.</div><div>tprnfor       = .TRUE.</div>

<div>prefix        = &#39;G-10-scf&#39;</div><div>etot_conv_thr = 1.0e-4</div><div>forc_conv_thr = 1.0e-3</div><div>disk_io       = &#39;low&#39;</div><div>pseudo_dir    = &#39;./&#39;</div><div>/</div><div><br></div><div>

&amp;SYSTEM</div><div>ibrav         = 2</div><div>celldm        = ${lattic_parameter} !bohr</div><div>nat           = 10</div><div>ntyp          = 4</div><div>nbnd          = 50</div><div>ecutwfc       = 70</div><div>ecutrho       = 560</div>

<div>nosym         = .FALSE.</div><div>!nosym_evc     = .TRUE.</div><div>!noinv         = .TRUE.</div><div>!occupations   = &#39;smearing&#39;</div><div>!smearing      = &#39;gauss&#39;</div><div>!degauss       = 0.002</div>

<div>!starting_magnetization(1) = 1</div><div>!starting_magnetization(2) = -1</div><div>!starting_magnetization(3) = 0</div><div>!starting_magnetization(4) = 0</div><div>occupations               = &#39;fixed&#39;</div><div>

nspin                     = 2</div><div>tot_magnetization         = 0</div><div>/</div><div><br></div><div>&amp;ELECTRONS</div><div>electron_maxstep  = 100</div><div>conv_thr          = 1.0e-7</div><div>mixing_mode       = &#39;plain&#39;</div>

<div>mixing_beta       = 0.7</div><div>mixing_ndim       = 8</div><div>diagonalization   = &#39;david&#39;</div><div>diago_david_ndim  = 4</div><div>/</div><div><br></div><div>ATOMIC_SPECIES</div><div> Mn1 55  Mn.pbe-sp-van.UPF</div>

<div> Mn2 55  Mn.pbe-sp-van.UPF</div><div> Ca  40  Ca.pbe-nsp-van.UPF</div><div> O  16  O.pbe-rrkjus.UPF</div><div><br></div><div>ATOMIC_POSITIONS {crystal}</div><div> Mn1 0.00    0.00    0.00</div><div> Mn2 0.50    0.50    0.50</div>

<div> Ca  0.25    0.25    0.25</div><div> Ca  0.75    0.75    0.75</div><div> O   0.75    0.25    0.75</div><div> O   0.25    0.75    0.25</div><div> O   0.75    0.75    0.25</div><div> O   0.25    0.25    0.75</div><div>

 O   0.25    0.75    0.75</div><div> O   0.75    0.25    0.25</div><div> </div><div><br></div><div>K_POINTS {automatic}</div><div>6 6 6 0 0 0</div><div>EOF</div><div>./dopw &lt;<a href="http://scf.in/" target="_blank" style="color: rgb(0, 137, 170); ">scf.in</a> &gt;G-scf-10-insulator.out</div>

<div><br></div><div>#for phonon-antimag</div><div>cat&gt;<a href="http://ph.in/" target="_blank" style="color: rgb(0, 137, 170); ">ph.in</a> &lt;&lt;EOF</div><div>for phonon</div><div>&amp;INPUTPH</div><div>amass(1)    = 55</div>

<div>amass(2)    = 55</div><div>amass(3)    = 40</div><div>amass(4)    = 16</div><div>outdir      = &quot;./&quot;</div><div>prefix      = &#39;G-10-scf&#39; !must be the same with scf</div><div>ldisp       = .FALSE.</div>

<div>niter_ph    = 100</div><div>tr2_ph      = 1.0e-12</div><div>alpha_mix(1)= 0.7</div><div>nmix_ph     = 4</div><div>iverbosity  = 1</div><div>fildyn      = &#39;matdyn&#39;</div><div>!epsil       = .TRUE. !Do not set epsil to .true. for metallic system or q/=0</div>

<div>!trans       = .TRUE. !if trans .and. epsil effective charges are calculated</div><div>zue         = .TRUE. !the same with epsil and trans = TRUE</div><div>/</div><div>0.0 0.0 0.0</div><div>EOF</div><div><br></div><div>

./doph &lt;<a href="http://ph.in/" target="_blank" style="color: rgb(0, 137, 170); ">ph.in</a> &gt;G-ph-10.out</div><div>done</div></div><div>#*********************************************</div></span><br>-- <br>____________________________________<br>

Hui Wang<br>School of physics, Fudan University, Shanghai, China<br>