WIEN2k ist ein Programm-Paket für die Festkörperphysik, mit dem quantenmechanische Berechnungen zur Bandstruktur von Kristallgittern durchgeführt werden können. Es ist in Fortran geschrieben und nutzt die Linearized-Augmented-Plane-Wave-Methode (LAPW) und die Local-Orbital-Methode (LO) zum näherungsweisen Lösen der Kohn-Sham-Gleichung der Dichtefunktionaltheorie.
Geschichte WIEN2k wurde ursprünglich von Peter Blaha und Karlheinz Schwarz vom Institut für Materialchemie an der Technischen Universität Wien entwickelt. Im Jahr 1990 wurde der Code des Ursprungsprogramms WIEN veröffentlicht. Die nächsten Releases waren WIEN93, WIEN97 und WIEN2k. WIEN2k wurde bis 2018 mehr als 3000 mal lizenziert.
Funktionsumfang WIEN2k ist eines der exaktesten Dichtefunktionaltheorie-Simulationen-Programme und wird als Referenzwert bei Benchmarks verwendet. LDA, GGA, meta-GGA (Schnittstelle mit Libxc, einer Bibliothek von Austausch-Korrelationsfunktionen für DFT), LDA+U und EECE, Orbital Polarization, Hybrid-DFT zentrosymmetrisch als auch nicht zentrosymmetrische Einheitszellen, Alle 230 Raumgruppen sind implementiert Spinpolarisation (ferro- oder antiferromagnetische Strukturen), Spin-Bahn-Kopplung sequentieller Modus, k-Parallel-Modus (ohne MPI, langsames Netzwerk mit normalem NFS), massiv paralleler MPI-Modus (Shared Memory oder InfiniBand) Energiebänder und Zustandsdichte Elektronendichten und Spindichten, Röntgenstrukturfaktoren, Potentiale, STM- und AFM-Simulationen Baders „Atome-in-Molekül“-Konzept Gesamtenergie, Kräfte, Gleichgewichtsgeometrien, Strukturoptimierung, elastische Konstanten, Molekulardynamik Phononen mit einer Schnittstelle zu K. Parlinskis PHONON- oder A. Togos Phonopy-Programm elektrische Feldgradienten, Isomerieverschiebungen, Hyperfeinfelder, NMR-chemische Verschiebungen, NMR-Knight-Shifts Röntgenemissions- und Absorptionsspektren, Elektronenenergieverlustspektren Optische Eigenschaften Fermi-Flächen
Weblinks Website WIEN2k
Literatur
Einzelnachweise
Kategorie:Computerchemie Kategorie:Computerphysik Kategorie:Anwendungssoftware Kategorie:Quantenmechanik