The Projector Augmented Wave method in DFT calculations for periodic clay structures
Abstract
Denne avhandlingen inneholder en omfattende diskusjon ang˚aende plane bølgertilnærmingen til DFT-metoden for periodiske strukturer ved bruk av pseudopotensialer. Metodene vdW-DF og DFT-D er angitt som mulige alternativer for ˚ainkludere dispersjonseffekter i systemet. Den kvasi-Newtonske BFGS algoritmener introdusert som en mulig metode for geometrioptimering. En innledende guidetil to open-source programpakker for DFT-simuleringer, Quantum ESPRESSO ogGPAW, blir presentert. Leiremineralet fluorhektoritt blir undersøkt som et temafor periodisk modellering i Quantum ESPRESSO. This thesis contains an extensive discussion regarding the plane wave approachto DFT calculations for periodic structures using pseudopotentials. The vdW-DFand DFT-D methods are suggested as options for the inclusion of dispersion effectsin the system. The quasi-Newtonian BFGS algorithm is introduced as a possiblemethod for geometry optimization. An introductory guide for the two open-sourceDFT simulation softwares Quantum ESPRESSO and GPAW is presented. Thefluorohectorite clay mineral is investigated as a subject for periodic modeling inQuantum ESPRESSO.