Energy band of CrI3 corrected by GW is not consistent with the paper

19 views
Skip to first unread message

MM L

unread,
Nov 26, 2025, 4:17:30 AMNov 26
to he...@berkeleygw.org
Dear all
I'm following the BGW calculation of the paper 
"Physical origin of giant excitonic and magneto-optical responses in two-dimensional ferromagnetic insulators
published in Nat. Comm. and the authors are Meng Wu, et. al. This paper is mainly about the GW and exciton calculations about CrI3. I want to reproduce the GW correction of the energy of the monolayer CrI3, but the energy band is weird and my result is shown as below,
image.png
and the result in this paper is shown as below
image.png
and the inteqp.inp is attached in the last.

The absorption of monolayer CrI3 is also not consistent with the paper's result. Here is my absorption :
image.png
and the absorption in this paper is:
image.png
Because I am the new user of BerkeleyGW, I'm not sure which steps I did wrong. 

In my QE calculations, I set nbnd= 550 and 6×6×1 k grid  in WFN. For WFN_fi, I set 10×10×1 k grid. And my BGW input files are shown as below:
#epsilon.inp
epsilon_cutoff           25
number_bands 500
degeneracy_check_override
mtxel_algo OPENACC_ALGO
accel_mtxel_band_block_size 512
n_ffts_per_batch 512
accel_chi_summation_no_full_offload
number_valence_pools 8
chi_summation_algo OPENACC_ALGO
  0.166666667  0.166666667  0.000000000   1.0 0
  0.166666667  0.333333333  0.000000000   1.0 0
  0.166666667  0.500000000  0.000000000   1.0 0
  0.166666667  0.666666667  0.000000000   1.0 0
  0.166666667  0.833333333  0.000000000   1.0 0
  0.333333333  0.000000000  0.000000000   1.0 0
  0.333333333  0.166666667  0.000000000   1.0 0
  0.333333333  0.333333333  0.000000000   1.0 0
  0.333333333  0.500000000  0.000000000   1.0 0
  0.333333333  0.666666667  0.000000000   1.0 0
  0.333333333  0.833333333  0.000000000   1.0 0
  0.500000000  0.000000000  0.000000000   1.0 0
  0.500000000  0.166666667  0.000000000   1.0 0
  0.500000000  0.333333333  0.000000000   1.0 0
  0.500000000  0.500000000  0.000000000   1.0 0
  0.500000000  0.666666667  0.000000000   1.0 0
  0.500000000  0.833333333  0.000000000   1.0 0
  0.666666667  0.000000000  0.000000000   1.0 0
  0.666666667  0.166666667  0.000000000   1.0 0
  0.666666667  0.333333333  0.000000000   1.0 0
  0.666666667  0.500000000  0.000000000   1.0 0
  0.666666667  0.666666667  0.000000000   1.0 0
  0.666666667  0.833333333  0.000000000   1.0 0
  0.833333333  0.000000000  0.000000000   1.0 0
  0.833333333  0.166666667  0.000000000   1.0 0
  0.833333333  0.333333333  0.000000000   1.0 0
  0.833333333  0.500000000  0.000000000   1.0 0
  0.833333333  0.666666667  0.000000000   1.0 0
  0.833333333  0.833333333  0.000000000   1.0 0
end

# sigma.inp - GPU optimized version
#screened_coulomb_cutoff  10.0
number_bands        500
band_index_min   110
band_index_max   144
cell_slab_truncation
screening_semiconductor

# GPU acceleration parameters
mtxel_algo OPENACC_ALGO
sigma_gpp_algo OPENACC_ALGO
accel_mtxel_band_block_size 128
accel_gpp_band_block_size 128
accel_gpp_ig_block_size 2900
number_sigma_pools 8
comm_nonblocking_cyclic
begin kpoints
  0.000000000  0.000000000  0.000000000   1.0 1
  0.000000000  0.166666667  0.000000000   1.0 0
  0.000000000  0.333333333  0.000000000   1.0 0
  0.000000000  0.500000000  0.000000000   1.0 0
  0.000000000  0.666666667  0.000000000   1.0 0
  0.000000000  0.833333333  0.000000000   1.0 0
  0.166666667  0.000000000  0.000000000   1.0 0
  0.166666667  0.166666667  0.000000000   1.0 0
  0.166666667  0.333333333  0.000000000   1.0 0
  0.166666667  0.500000000  0.000000000   1.0 0
  0.166666667  0.666666667  0.000000000   1.0 0
  0.166666667  0.833333333  0.000000000   1.0 0
  0.333333333  0.000000000  0.000000000   1.0 0
  0.333333333  0.166666667  0.000000000   1.0 0
  0.333333333  0.333333333  0.000000000   1.0 0
  0.333333333  0.500000000  0.000000000   1.0 0
  0.333333333  0.666666667  0.000000000   1.0 0
  0.333333333  0.833333333  0.000000000   1.0 0
  0.500000000  0.000000000  0.000000000   1.0 0
  0.500000000  0.166666667  0.000000000   1.0 0
  0.500000000  0.333333333  0.000000000   1.0 0
  0.500000000  0.500000000  0.000000000   1.0 0
  0.500000000  0.666666667  0.000000000   1.0 0
  0.500000000  0.833333333  0.000000000   1.0 0
  0.666666667  0.000000000  0.000000000   1.0 0
  0.666666667  0.166666667  0.000000000   1.0 0
  0.666666667  0.333333333  0.000000000   1.0 0
  0.666666667  0.500000000  0.000000000   1.0 0
  0.666666667  0.666666667  0.000000000   1.0 0
  0.666666667  0.833333333  0.000000000   1.0 0
  0.833333333  0.000000000  0.000000000   1.0 0
  0.833333333  0.166666667  0.000000000   1.0 0
  0.833333333  0.333333333  0.000000000   1.0 0
  0.833333333  0.500000000  0.000000000   1.0 0
  0.833333333  0.666666667  0.000000000   1.0 0
  0.833333333  0.833333333  0.000000000   1.0 0
end

#kernel.input
number_val_bands 21
number_cond_bands 14

use_symmetries_coarse_grid

screening_semiconductor
mtxel_algo OPENACC_ALGO
g_sum_algo OPENACC_ALGO
w_sum_algo OPENACC_ALGO

#absorption.input
diagonalization
number_val_bands_coarse 21
number_val_bands_fine 20
number_cond_bands_coarse 14
number_cond_bands_fine 13
#number_eigenvalues 2000
use_symmetries_coarse_grid
no_symmetries_fine_grid
no_symmetries_shifted_grid
#primme_max_basis_size 400
#primme_max_block_size 8
spinor
screening_semiconductor
use_velocity
gaussian_broadening
energy_resolution 0.05
primme_algo OPENACC_ALGO
#write_eigenvectors

Based on these calculations, I used the inteqp.x to obtain the energy band, where as mentioned before,  in my QE calculations, I set nbnd= 550 and 6×6×1 k grid  in WFN. For WFN_fi, I set 10×10×1 k grid and the highest occupied band is 130.

My inteqp.inp :

number_val_bands_coarse 21
number_val_bands_fine 10
number_cond_bands_coarse 14
number_cond_bands_fine 10

use_symmetries_coarse_grid
no_symmetries_fine_grid
no_symmetries_shifted_grid



Thank you !
Best wishes, 
MM


Reply all
Reply to author
Forward
0 new messages