making a special sqs (1st neighbour of an atom in fcc)

Alloy Theoretic Automated Toolkit (ATAT)
1

Dear all,

I would like to ask how to build a special cluster by MCSQS:
The cluster has 13 atoms totally and the central atom is surrounded by 12 atoms, which are in fcc/hcp structure (actually it is the first nearest neighbour of an atom in a fcc/hcp structure) and there are 2 types of elements in it.

I try the following method:

  1. Provide coordinates of atoms and the fraction of elements in `rndstr.in’.

  2. Run `corrdump -l=rndstr.in -ro -noe -nop -clus -2=3.0 -3=2.0’.

  3. Modify the `sqscell.out’, only the following inside it
    1
    1.000000 0.000000 0.000000
    0.000000 1.000000 0.000000
    0.000000 0.000000 1.000000

  4. Run `mcsqs -rc’

MCSQS was able to run and bestsqs.out' was generated. However, I found that the bestsqs.out’ did not have any change, always the first found sqs, while MCSQS was running (for one day).

Does it mean that the first found sqs is the best sqs it can find ? Or this is a wrong way to make a fcc/hcp first nearest neighbor sqs?

Thank you for you help

rndstr.in:
5 5 5 90 90 90
1 0 0
0 1 0
0 0 1
0.1 0.2 0.3 Ti=0.5, Al=0.5
0.2 0.1 0.3 Ti=0.5, Al=0.5
0.3 0.2 0.3 Ti=0.5, Al=0.5
0.2 0.3 0.3 Ti=0.5, Al=0.5
0.1 0.1 0.2 Ti=0.5, Al=0.5
0.3 0.1 0.2 Ti=0.5, Al=0.5
0.2 0.2 0.2 Ti=0.5, Al=0.5
0.1 0.3 0.2 Ti=0.5, Al=0.5
0.3 0.3 0.2 Ti=0.5, Al=0.5
0.2 0.1 0.1 Ti=0.5, Al=0.5
0.1 0.2 0.1 Ti=0.5, Al=0.5
0.2 0.3 0.1 Ti=0.5, Al=0.5
0.3 0.2 0.1 Ti=0.5, Al=0.5

2

You are trying to do something usual, but I see nothing wrong with your procedure.
It often happens that mcsqs finds a solution quickly and then finds nothing better.
In your case, it does not surprise me because there is no coupling between the periodic images. Either there is a good solution, in which case it is found quickly, or there is no good SQS, in which case it never finds one.

Consider using gensqs instead to do a exhaustive enumeration. For 2^13 configurations, that should be quick enough. Then you’ll know for sure.

3

Thank you for the reply.

I would like to inquire about an error I encounter when making a 3-elements 1st neighbour hcp.

I am able to use mcsqs to generate 2 and 3 elements 1st neighbour fcc sqs and 2 elements 1st neighbour hcp sqs.
But I encountered the error "Impossible to match point correlations due to incompatible supercell size" when making 3-elements hcp sqs.

I use the same commands and "sqscell.out" as the 2-elements fcc/hcp case except the "rndstr.in" (shown as below)

At this moment, I cannot figure out which part causing error. Therefore I would like to ask for some advice.

Thank you.

5 5 5 90 90 90
1 0 0
0 1 0
0 0 1
0.4 0.242264 0.4633 Ti=0.33333333333, Al=0.33333333333, Ni=0.33333333333
0.3 0.41547 0.4633 Ti=0.33333333333, Al=0.33333333333, Ni=0.33333333333
0.2 0.242264 0.4633 Ti=0.33333333333, Al=0.33333333333, Ni=0.33333333333
0.5 0.3 0.3 Ti=0.33333333333, Al=0.33333333333, Ni=0.33333333333
0.4 0.126794 0.3 Ti=0.33333333333, Al=0.33333333333, Ni=0.33333333333
0.4 0.473206 0.3 Ti=0.33333333333, Al=0.33333333333, Ni=0.33333333333
0.2 0.126794 0.3 Ti=0.33333333333, Al=0.33333333333, Ni=0.33333333333
0.2 0.473206 0.3 Ti=0.33333333333, Al=0.33333333333, Ni=0.33333333333
0.1 0.3 0.3 Ti=0.33333333333, Al=0.33333333333, Ni=0.33333333333
0.2 0.242264 0.1367 Ti=0.33333333333, Al=0.33333333333, Ni=0.33333333333
0.3 0.41547 0.1367 Ti=0.33333333333, Al=0.33333333333, Ni=0.33333333333
0.4 0.242264 0.1367 Ti=0.33333333333, Al=0.33333333333, Ni=0.33333333333

4

Every site should have total occupancy = 1
Try this one:

5 5 5 90 90 90
1 0 0
0 1 0
0 0 1
0.4 0.242264 0.4633 Ti=0.33333333333, Al=0.33333333333, Ni=0.33333333334
0.3 0.41547 0.4633 Ti=0.33333333333, Al=0.33333333333, Ni=0.33333333334
0.2 0.242264 0.4633 Ti=0.33333333333, Al=0.33333333333, Ni=0.33333333334
0.5 0.3 0.3 Ti=0.33333333333, Al=0.33333333333, Ni=0.33333333334
0.4 0.126794 0.3 Ti=0.33333333333, Al=0.33333333333, Ni=0.33333333334
0.4 0.473206 0.3 Ti=0.33333333333, Al=0.33333333333, Ni=0.33333333334
0.2 0.126794 0.3 Ti=0.33333333333, Al=0.33333333333, Ni=0.33333333334
0.2 0.473206 0.3 Ti=0.33333333333, Al=0.33333333333, Ni=0.33333333334
0.1 0.3 0.3 Ti=0.33333333333, Al=0.33333333333, Ni=0.33333333334
0.2 0.242264 0.1367 Ti=0.33333333333, Al=0.33333333333, Ni=0.33333333334
0.3 0.41547 0.1367 Ti=0.33333333333, Al=0.33333333333, Ni=0.33333333334
0.4 0.242264 0.1367 Ti=0.33333333333, Al=0.33333333333, Ni=0.33333333334

5

if your compositions are in multiples of 1/3, then your cell volume (relative to the unit cell volume) should be a multiple of 3. (Sometimes a smaller cell works, under conditions I’ve explained many times in this forum).

Sorry, I often take days to answer messages (I have a lot to do).