VASP计算的一些相关参数的参考
-4
8.5 什么时候需要自定义 ENCUT(和 ENAUG)
在大多数情况下,可以安全地使用从 POTCAR 文件中读取的 ENAUG 和 ENCUT 的默 认值。但是在一些情况下,这可能会导致小而且很容易避免的错误。 例如,如果你对不同组成成分体积阶段的能量差有兴趣的话(即 Co - CoSi - Si)。在这种 情况下,取默认 ENCUT 在计算纯 Co 和纯 Si 时将会出现不同的结果,但是最好是取相同的 截断动能来进行计算。在这种情况下,从 POTCAR 文件中确定最大 ENCUT 和 ENAUG,使 用这个值进行所有的计算。 另一个例子是计算分子表面吸附能。为使(例如)不可转让的环绕错误最小,应该计算一 个孤立分子、一个单一的表面、相同超晶胞的吸附物或是复杂表面、使用相同的截断动能来 计算能量。这通常需要在 INCAR 文件中手动修复 ENAUG 和 ENCUT。如果还想使用真实 的空间优化(LREAL =On), 建议使用 LREAL =On 进行所有三类计算(ROPT 的标记在所有计 算中应当类似,见 6.39 节)。 8.6 k点的数量,和涂抹方法 在阅读本节之前,阅读和理解7.4节。 用于计算所必需的 k 点的数量严格取决于所需的精度和系统是否是金属的事实。 金属系 统需要比半导体和绝缘系统数量级更多的 k 点。k 点的数量还取决于模糊方法的使用,但并 非所有方法都以相似的速度收敛。此外,错误是不能转移的,例如,对于 fcc, bcc 和 sc 结构, 9×9×9 会出现完全不同的错误。因此 k 点的数量绝对收敛是必要的。唯一的例外是等量的 超晶胞。如果两种计算方法使用相同的超晶胞,为两种方法设置相同的 K 点确实是个不错的 主意。 k点网格和涂抹有密切的关系。我们在这里重复的指导方针ISMEAR已经在6.38节给出: •对于半导体或绝缘体一直使用四面体法(ISMEAR =-5),如果该晶胞太大而不能使用四面体 方法,设置 ISMEAR = 0。 •对于金属的松弛一直使用ISMEAR = 1并挪用一个SIGMA值(因此,熵小于1电子伏/原子)。注 意: 对半导体和绝缘体避免使用ISMEAR > 0,否则有可能出现问题 •对于DOS和非常准确的总能量计算(金属不松弛)使用四面体法 (ISMEAR =-5)。 再次,如果可能的话我们推荐使用Bl¨ ochl修正的四面体方法(ISMEAR = 5),这个方法 是十分简单安全的,不同于其他方法需要经验参数。特别对于大体积材料,使用这种方法能 够得到高度准确的结果。 虽然这个方案的 k 点数量仍然较大。绝缘体 100 k 点/原子在整个布里渊区,一般足以降 低能量误差到小于 10 毫电子伏特。相同的精度,金属需要大约 1000 k 分/每原子。在有问 题的情况下(在费米面上一个过渡金属元素陡峭的 DOS)可能需要增加的 k 点多达 5000 / 原子数,通常降低了误差小于 1MeV 每原子。 注意:k点的数量在不可约部分的布里渊区(IRBZ)可能会少得多。在IRBZ,对fcc、bcc和sc结 构而言11×11×11含1331 k点减少为56 k点。与使用线性四面体方法的LMTO方案的值相比, 这是一个相对适中的值。 不是在所有的情况下都可以使用四面体方法,例如,如果 k 点的数量小于 3,或如果需要 准确力。在这种情况下,使用 Methfessel-Paxton 方法计算金属时取 N = 1 和计算半导体时取
围内能量误差能得到准确的的值(见 8.4 节)。一个例外是应力张量,随着平面波轴的设定收 敛的非常缓慢(见 7.6 节)。 三、环绕误差(见部分算法包)。这些错误是由于 FFT 网格不足,这些错误和由于切断动能引 起的错误表现不一样(见 8.4 节)。但再次强调一下,如果使用默认截断能(从 POTCAR 文件 中读取)环绕误差通常是非常小的(每个原子几电子伏特)即使 FFT 网格是不足够的。原因就 是在 VASP 里默认的截断动能值相当大, 因此在发生这类错误的地方电荷密度和电位只占了 一小部分。 四、由于真实的空间投影导致的错误。真实的空间投影经常带来额外的(小)错误。这些错误 也很明显,即如果一直使用同一个的实空间投影运算符,那此种错误几本就是常量。总之, 在计算 LREAL=.FALSE.和 LREAL=On/.TRUE 时, 应尽量避免能量误差的出现真正的(见 6.39 节)。 因为, 当 LREAL=On 时推荐设置) , 真正的空间操作符要通过 VASP 进行优化, 而 VASP 根据 ENCUT 和 PREC 和 ROPT,如果 ENCUT 或 PREC 改变,就会得到不同的真实空间投 影运算符(见 6.39 节)。 总之,为了减少错误,在整个计算过程中,应该使用设置相同的 ENAUG、 ENCUT、 PREC、LREAL 和 ROPT 值。在 INCAR 文件中应该详细说明这些标记。此外,在所有计算 中也尽量使用相同的超晶胞。
8.4 切断动能 ENCUT 和 FFT 网格
一般来说,根据赝势选择切断动能。所有 POTCAR 文件包含一个默认的切断动能值。使 用这种能量, 但也要用不同的切断动能值来进行一些体积计算, 来看一下推荐的设定值是否 正确。POTCAR 文件中指定的切断动能,在结合能小于 10meV 时经常出现错误。 你应该知道绝对和相对收敛之间的区别。 截断动能 ENCUT 的绝对收敛是总能量的收敛 速度,而相对收敛速度是不同阶段的能量差的收敛速度(如 fcc 结构的能量减 bcc 结构的能 量)。 能量差的收敛速度远远超过总能量。 当两种情况相当类似的时候, 这就尤其如此(如 hcp 和 fcc 结构)。在这种情况下,由有限的切断能导致的错误会从一种情况转移到另一种情况。 如果两个结构非常不同(d 、s 、p 电子层的分布不同和不同的杂化)绝对收敛就会变的的更 关键。 当做一个计算时,要注意一些经验法则:对于体材料而言,每个原子的平面波数量应该 在 50 - 100 个。一个较小的偏差可能会导致严重的错误。更大的偏差尽量避免,并且会提示 一个优化不好的赝势。 一个大的空间如果包含了许多平面波, 那么其空间会变得更大(即 50% 的超晶胞体积→平面波的数量就会增加一倍)。 比截断能ENCUT更成问题的是FFT网格的选择,因为这个错误是不会轻易从一种情况转移 到下一种的。为得到更准确的计算结果,FFT网格必须包含所有的波向量直到2Gcut ,如果
8 最重要的参数和误差来源
上面两个章节对所有输入参数进行了说明, 然而将所有参数设置正确并非易事。 在这个 一章中,我们将集中阐述最重要的一些参数。
8.1
能带的数量 NBANDS
应该选择 NBANDS 确保在计算中有足够的空带。至少,需要一个空带。如果不是这种 情况,VASP 将给出警告。 从技术的观点来说 NBANDS 同样重要:在迭代矩阵对角化方案里的特征向量,其接近 于最高的计算数量的向量, 收敛起来比最低的特征向量。 在计算中如果没有足够的空能带可 能导致显著性能的丢失。因此我们建议设置 NBANDS 到 NELECT / 2 + NIONS / 2,这也是 默认设置的 makeparam 效用和 VASP.4.X。这个设置在大多数情况下是安全的。在某些情况 下,还可以减少额外的能带数量到 NIONS / 4 为了没有性能损失的大系统,但另一方面过渡 金属的确需要更大数量空的能带(到 2 * NIONS)。 用 一 个 固 定的 电 势 (ICHARG = 12) 和 逐 渐 增加 的能 带 值 来 进行 几 次计 算 ( 例 如 从 NELECT / 2 + NIONS / 2)来检测这个参数。为保证精度为 10 应该需要 10—15 次的迭代才 能获得。尽管在 RMM-DIIS 计划里(IALGO = 48)能带的数量比默认的共轭梯度算法更明智 IALGO = 8)。 8.2 高质量的定量与定性的计算 在进入更深层的细节之前 , 我们要对 “ 高质量定量 ”(PREC 应该取高值 ) 和 “ 定性 ” 计算 (PREC 可以介质甚至低)进行区分。 如果在两个相互竞争的“阶段”有非常小的能量差异(< 10 meV),就需要一个“高质量”的 计算,这不能被相同的超晶胞所描述,而必须计算。 相对于这里的晶包,术语“相同的超晶胞”就是含有相同数量的原子数和相同额细胞尺寸(即 对这两种晶包而言晶格向量应该几本相同)。计算能量差异时,在两者体积交错的很多情况 下很难找到一个超晶胞,这符合以上标准。如果想要算小能量差异,则需要收敛对所有参数 ((k-points,FFT-meshes,有时候有能量值cut-off)。在大多数情况下这三个参数都是独立的 , 所以可以分别检查其独立性。 对于表面而言,事情变的很复杂。表面能的计算显然是一个“高质量量化”计算。在这种 情况下,你需要用总的能量减体相的能量。还要保证两个能量有高的的计算准确度。如果这 个板包含 20 个原子若有 5meV/原子的错误将会导致表面 100meV/原子的错误。在计算分子 的吸附能的时候这类影响可能没这么大。在这种情况下,可以获得准确的结果(有几 meV 的 误差),此时 PREC =med,当板的参考能量和吸附物的参考能量用相同超晶胞计算时,我们 通常将两者放在一起描述。 从头计算的分子动力学显然不在高质量的范畴之内, 因为细胞形状和原子数量在计算时 保持不变,,而且当 PREC 值设的很低时,可以计算大多数的从头计算分子动力学。当讲到 k-point 网格的影响这个地方时,我们会举一些不符合此规则的例子。
Ecut
h2 2 Gcut , Ecut 表示截断动能。增加这个值的FFT网格并不能改变这个结果,除了由 2m
于交换相关电势的改变而引起的一个可能非常小的变化。在7.2节有原因解释。 然而,使用这样一个大的 FFT 网格有时候没有必要。一般来说,只有“高质量”的计算 (如前一部分中定义的)需要一个避免了所有 wrap around errors 的网格。对于大多数的计 算, 尤其是用默认的截断动能所采用的赝势, 它足以设 NGX,NGY 和 NGZ 到所需数值的 3/4 (在 INCAR 文件中设 PREC =Medium 或 PREC =Low 在运行 makeparam utility 或 VASP.4.X 之前) 。严格避免任何环绕误差的数值也写入 OUTCAR 文件: WARNING: wrap around error must be expected set NGX to 22
VASP几个计算实例
用VASP计算H原子的能量氢原子的能量为。
在这一节中,我们用VASP计算H原子的能量。
对于原子计算,我们可以采用如下的INCAR文件PREC=ACCURATENELMDL = 5 make five delays till charge mixingISMEAR = 0; SIGMA=0.05 use smearing method采用如下的KPOINTS文件。
由于增加K点的数目只能改进描述原子间的相互作用,而在单原子计算中并不需要。
所以我们只需要一个K点。
Monkhorst Pack 0 Monkhorst Pack1 1 10 0 0采用如下的POSCAR文件atom 115.00000 .00000 .00000.00000 15.00000 .00000.00000 .00000 15.000001cart0 0 0采用标准的H的POTCAR得到结果如下:k-point 1 : 0.0000 0.0000 0.0000band No. band energies occupation1 -6.3145 1.000002 -0.0527 0.000003 0.4829 0.000004 0.4829 0.00000我们可以看到,电子的能级不为。
Free energy of the ion-electron system (eV)---------------------------------------------------alpha Z PSCENC = 0.00060791Ewald energy TEWEN = -1.36188267-1/2 Hartree DENC = -6.27429270-V(xc)+E(xc) XCENC = 1.90099128PAW double counting = 0.00000000 0.00000000entropy T*S EENTRO = -0.02820948eigenvalues EBANDS = -6.31447362atomic energy EATOM = 12.04670449---------------------------------------------------free energy TOTEN = -0.03055478 eVenergy without entropy = -0.00234530 energy(sigma->0) = -0.01645004我们可以看到也不等于。
VASP多节点并行参数设置
VASP多节点并⾏参数设置VASP currently offers parallelization and data distribution over bands and/or over plane wave coefficients (see and ), and parallelization over k-points (no data distribution, see ).To obtain high efficiency on massively parallel systems or modern multi-core machines, it is strongly recommended to use all at the same time.以下假设计算总核⼼数为N,单节点计算核⼼数为nNPAR与NCORE两者相关:NCORE*NPAR=N, 取其⼀设置即可,vaspwiki上建议优先设置NPAR,但NCORE更为⽅便 ()NPAR决定能带并⾏策略(NPAR determines the number of bands that are treated in parallel)NCORE决定轨道并⾏策略(NCORE determines the number of compute cores that work on an individual orbital)⼤规模并⾏,vaspwiki上建议NPAR≈Sqrt(N) or NCORE = n. 若N开⽅⾮整数,则取开⽅结果附近的整数,这⾥需要注意:NPAR需要适当选取,使得,以减⼩节点间通信的overhead,否则VASP会采⽤默认设置,即NPAR=N or NCORE=1,默认值适⽤于⼩核数(8核以内)和⼩的通信带宽,对于100个原⼦左右的unit cell, NCORE∼4;对于⼤的unit cell (more than 400 atoms), NCORE∼12-16 KPARThe set of k-points is distributed over KPAR groupsKPAR决定K点并⾏策略(KPAR determines the number of k-points that are to be treated in parallel)choose KPAR such that it is an integer divisor of Nthe data is not distributed additionally over k-points总结:以上源于vaspwiki的⼀般性总结,具体请以实际测试为准!特别在超算上,⼀定要花时间测试!否则可能吃(算)⼒不讨好!个⼈实践测试经验VASP针对k点和能带做了并⾏计算处理,可以从vasp刚开始输出的结果看出running on N total coresdistrk: each k-point on N/KPAR cores, KPAR groupsdistr: one band NCORE cores, NPAR groups其中NCORE需要为n的factor. 相对于NPAR,设置NCORE更为⽅便,因为直接设NPAR还要验证NCORE=N/NPAR是否是n的factor. vaspwiki建议对于100个原⼦左右的unit cell, NCORE∼4;对于⼤的unit cell (more than 400 atoms), NCORE∼12-16. 因此,可根据⾃⼰的体系和资源合理选取.。
VASP计算实例
VASP计算实例目录一、氢气分子H2键长的计算 31. 基本文件 32. 赝势类型的选择 33. 截断能ENCUT参数的选择 44. KPOINTS参数选择 55. 对晶格常数进行优化 6二、 Si晶体晶格常数计算 81. 赝势类型选择 82. 截断能(ENCUT)参数的选定 93. KPOINTS参数的选定 114. SIGMA参数的选定 125. 晶格常数计算结果 13三、 Si元素单原子能量计算 141. 由内聚能倒推单原子能量 142. 基本文件 153. 单原子能量计算 15四、 Si的VASP力学常数计算 161. 计算所需文件 162. 计算与数据处理 173. 计算所用到的公式: 18五、 SI晶体的电子结构 191. 采用VASP计算能带的步骤 192. 电荷分布计算结果 20能带计算和结果 213. 态密度计算和结果 21六、 Si晶体介电函数和光学性质的计算 221. 计算步骤 222. 用到的文件 233. 计算结果 26七、 VASP的声子谱计算 291. 计算步骤 292. 基本文件 303. 声子谱、声子态密度计算和结果 334. 热学性质计算和结果 34八、化合物键长计算 351. 计算步骤 352. 基本文件 35一、氢气分子H2键长的计算1. 基本文件准备基本文件INCAR、POTCAR、POSCAR、KPOINT以及脚本文件encut、k、optimize2. 赝势类型的选择输入文件如下其中参数要靠经验初选INCAR:System = F2ISTART = 0ICHARG = 2NELMDL = 5 ISMEAR = 0SIGMA = 0.1PREC = Accurate KPOINTS:Automatic meshM1 1 10 0 0 POSCAR:O115.0 0.00 0.00 0.00 14.0 0.00 0.00 0.00 13.0 1D0.00 0.00 0.00分别选用五个贋势文件进行计算。
vasp计算
LPARD = .TRUE.开关
IBAND = 480 481 VBM CBM
NBMOD = 1默认
KPUSE = 1第几个K点
LSEPB = .TRUE. vasp查
LSEPK = .TRUE.
20,计算磁性的体系,设置
IALGO=38
LREAL=F
LPLANE=.TRUE.
GGA_COMPAT = F
LMAXMIX=4
LDAU = .TRUE.
LDAUTYPE = 1
LDAUL = 2 -1
LDAUU = 4 0
LDAUJ = 1 0
LORBIT=11
算得更准
19如果要用wannier算磁性体系。Spin要分开,这是应该用vasp+wannier+soc的版本跑,同时INCAR设置成spin=2的模式,但是LSORBIT不开。跑完会出来up和down,再分别对他们局域化。
phonopy-p-c POSCAR-unitcell band.conf
一般来说,对于金属,或者窄能隙半导体,如果用位移法,则需要很大的胞才能算准,但是用DFPT则可以小包算准。对于金属,PBE可能更好点。
9,如果体系较大,EDIFF达到停止计算,很可能是K点取太多,内存不够。
10, bandplot --gnuplot band.yaml >> phon.dat,用origin做声子谱
16,计算真空能级,功函数。在INCAR里面加入LVTOT= T,然后把LOCPOT复制为PARCHG,第一列写成原子名字,第二个原子名字去掉。运行post_VASP,选7即可得到结果。(如果不收敛,可以加大真空层厚度试试)
Vasp入门+实例
0.6 0.5
DOS
0.4 0.3 0.2 0.1 -6 -4 -2 0 2 4 6 8 10
Energy
(4). 做非自洽计算, 求电子结构
• 修改INCAR文件: 将参数ICHARG设为 11 • 修改KPOINTS输入文件
• 运行VASP程序,从输出文件EIGENVAL中提出电子结构
� 1� a1 � a ( i � 2 � 1� a2 � a ( i � 2 � � a3 � ck
第一原理电子结构计算程序:VASP
• 程序原理
• 输入文件
• 输出文件 • 应用
输入文件
POTCAR KPOINTS POSCAR INCAR
Choosing POTCAR file LDA GGA PAW_LDA PAW_GGA PAW_PBE(VASP4.5)
pseudopotentail file Brillouin zone sampling structural data steering parameters
POSCAR输入文件: 原胞中的原子位置
Diamond Si 3.9 0.0 0.5 0.5 0.5 0.0 0.5 0.5 0.5 0.0 1 Direct 0.0 0.0 0.0
基矢的公因子
基矢a1 基矢a2
基矢a3 原胞中的原子个数 坐标系选为基矢构成的坐标系
基矢坐标系下原子的位置
� 1 � � a1 � a( j � k ) 2 � 1 � � a2 � a(i � k ) 2 � 1 � � a3 � a(i � j ) 2
1
0
-1
0 0.07 0.14 0.21 0.28 0.34 0.41 0.48 0.55
[实用参考]VASP使用总结
VASP计算的理论及实践总结一、赝势的选取二、收敛测试1、VASP测试截断能和K点2、MS测试三、结构弛豫四、VASP的使用流程(计算性质)1、VASP的四个输入文件的设置2、输出文件的查看及指令3、计算单电能(1)测试截断能(2)测试K点4、进行结构优化5、计算弹性常数6、一些常用指令一、赝势的选取VASP赝势库中分为:PP和PAW两种势,PP又分为SP(标准)和USPP (超软)。
交换关联函数分为:LDA(局域密度近似)和GGA(广义梯度近似)。
GGA 又分为PW91和PBE。
在VASP中,其中pot,pot-gga是属于超软势(使用较少)。
Paw,paw-pbe,和paw-gga是属于PAW。
采用较多的是PAW-pbe和PAW-gga。
此外vasp中的赝势分为几种,包扩标准赝势(没有下标的)、还有硬(harder)赝势(_h)、软(softer)赝势(_s),所谓的硬(难以赝化),就是指该元素原子的截断动能比较大,假想的势能与实际比较接近,计算得到的结果准确,但比较耗时,难以收敛。
软(容易赝化),表示该元素原子的截断动能比较小,赝势模型比较粗糙,但相对简单,可以使计算很快收敛(比如VASP开发的超软赝势)。
即硬的赝势精度高,但计算耗时。
软的精度低,容易收敛,但节省计算时间。
另一种情况:如Gd_3,这是把f电子放入核内处理,对于Gd来说,f电子恰好半满。
所以把f电子作为价电子处理的赝势还是蛮好的(类似还有Lu,全满)。
(相对其他的4f元素来说,至于把f电子作为芯内处理,是以前对4f元素的通用做法。
计算结果挺好)常用的做法是:用两种赝势测试一下对自己所关心的问题的影响情况。
在影响不大的情况下,选用不含4f电子的赝势(即后缀是3),一来减少计算量,二来避免DFT对4f电子的处理。
【1.赝势的选择:vasp的赝势文件放在目录~/vasp/potentials下,可以看到该目录又包含五个子目录potpot_GGApotpawpotpaw_GGApotpaw_PBE,其中每一个子目录对应一种赝势形式。
vasp中的INCAR
vasp中的INCAR于能力,只对部分最基本的一些参数(>,没有这个标志的参数都是可以不出现的)详细说明,在这里只是简单介绍这些参数的设置,详细的问题在后文具体示例中展开。
部分可能会干扰VASP运行的参数在这里被刻意隐去了,需要的同学还是请查看VASP自带的帮助文档原文。
参数列表如下:>SYSTEM name of System任务的名字 ***>NWRITE verbosity write-flag (how much is written)输出内容详细程度 0-3 缺省2如果是做长时间动力学计算的话最好选0或1(首末步/每步核运动输出)据说也可以结合shell的tail或grep命令手动输出>ISTART startjob:restart选项 0-3 缺省0/1 for 无/有前次计算的WAVECAR(波函数)1 'restart with constant energy cut-off'2 'restart with constant basis set'3 'full restart including wave function and charge prediction'ICHARG charge: 1-file 2-atom 10-const Default:if ISTART=0 2 else 0ISPIN spin polarized calculation (2-yes 1-no) default 2MAGMOM initial mag moment / atom Default NIONS*1INIWAV initial electr wf. : 0-lowe 1-randDefault 1 only used for start jobs (ISTART=0)IDIPOL calculate monopole/dipole and quadrupole corrections1-3 只计算第一/二/三晶矢方向适于slab的计算4 全部计算尤其适于就算孤立分子>PREC precession: medium, high or low(VASP.4.5+ also: normal, accurate)Default: Medium VASP4.5+采用了优化的accurate来替代high,所以一般不推荐使用high。
VASP计算实例
VASP计算实例VASP(Vienna Ab initio Simulation Package)是一种常用的第一性原理计算软件包,用于模拟和计算材料的结构和性质。
它基于密度泛函理论(DFT)和平面波基组,具有高精度和高效率的特点。
下面是一个关于VASP计算的示例:为了演示VASP的使用,我们将以氧化铁(Fe2O3)为例进行计算。
氧化铁是一种重要的功能材料,应用广泛,如磁性材料、电子器件、催化剂等领域。
1.准备输入文件:首先,我们需要准备输入文件。
VASP的输入文件主要包括两个部分:结构文件(POSCAR)和参数文件(INCAR)。
POSCAR文件描述了体系的晶体结构,包括晶格常数、原子种类及坐标等信息。
INCAR文件则包含了VASP计算的各种参数设置,如计算方法、收敛条件、化学势等。
2.设置INCAR文件:我们需要根据需求设置INCAR文件的参数。
例如,选择泛函理论的类型(LDA或GGA)、平面波能量截断(ENCUT)、收敛判据(EDIFF)等。
此外,还需要注意设置计算类型(静态计算、构型优化、分子动力学模拟等)及相关参数。
3.运行VASP:在设置完输入文件后,我们可以启动VASP进行计算。
一般情况下,我们可以在命令行界面输入"vasp"命令启动VASP。
此时,VASP将读取输入文件,并开始进行计算。
4.结果分析:计算完成后,可以通过VASP的输出文件来分析计算结果。
VASP的输出文件主要包括:能量、晶格常数、原子坐标、能带结构、态密度等信息。
我们可以通过这些信息来理解和分析材料的结构和性质。
除了以上基本计算流程,VASP还提供了许多功能和选项,可用于更复杂的计算和分析。
例如,通过设置不同的计算类型和参数,可以进行构型优化、声子计算、电子结构计算、弛豫过程模拟等。
此外,VASP还支持并行计算和计算集群的使用,以提高计算效率。
总结:VASP是一个功能强大且广泛应用的第一性原理计算软件包。
vasp经验总结
3、NELMDL
NELMDL gives the number of non-selfconsistent steps at the beginning
In some cases (for instance MD’s, or ionic relaxation) you might set NELMIN to a larger value (4 to 8)
特定的某个(或某些)k点和本征值(这些k点和本征值是相互对应的)所对应的本征波函
NAME 20 Line-mode Rec 0.0 0.0 0.0 0.0 0.5 0.0
0.0 0.5 0.0 0.5 0.5 0.0
0.5 0.5 0.0 0.5 0.5 0.5
0.5 0.5 0.5 0.0 0.0 0.0
bnd000.dat文件的第一列数据是k点距离的绝对值,第二列数据是以 Ferim level为参考的本征值。
#!/bin/sh rm WAVECAR for i in 7.6 7.7 7.8 7.9 8.0 8.1 8.2 8.3 8.4 8.5 8.6 (改为要计算的值) do cat > POSCAR <<! (POSCAR文件,要计算的量改为 $i)
! echo "$i" ; mpirun -np 10 vasp >display.log E=`grep "TOTEN" OUTCAR | tail -1 | awk '{printf "%12.6f \n", $5 }'` mv display.log display.log-$i mv OUTCAR OUTCAR-$i mv DOSCAR DOSCAR-$i echo $i $E >>comment done
vaspMDtemperature
vasp做分子动力学的好处,由于vasp是近些年开发的比较成熟的软件,在做电子scf速度方面有较好的优势。
缺点:可选系综太少。
尽管如此,对于大多数有关分子动力学的任务还是可以胜任的。
主要使用的系综是NV T 和NVE。
下面我将对主要参数进行介绍!一般做分子动力学的时候都需要较多原子,一般都超过100个。
当原子数多的时候,k点实际就需要较少了。
有的时候用一个k点就行,不过这都需要严格的测试。
通常超过200个原子的时候,用一个k点,即Gamma点就可以了。
INCAR:EDIFF 一般来说,用1E-4 或者1E-5都可以,这个参数只是对第一个离子步的自洽影响大一些,对于长时间的分子动力学的模拟,精度小一点也无所谓,但不能太小。
IBRION=0 分子动力学模拟IALGO=48 一般用48,对于原子数较多,这个优化方式较好。
NSW=1000 多少个时间步长。
POTIM=3 时间步长,单位fs, 通常1到3.ISIF=2 计算外界的压力.NBLOCK= 1 多少个时间步长,写一次CONTCAR,CHG和CHGCAR,PC DA T.KBLOCK=50 NBLOCK*KBLOCK 个步长写一次XDA TC AR.ISMEAR=-1 费米迪拉克分布.SIGMA =0.05 单位:电子伏NELMIN=8 一般用6到8, 最小的电子scf数.太少的话,收敛的不好.LREAL=AAPACO=10 径向分布函数距离, 单位是埃.NPACO=200 径向分布函数插的点数.LCHARG=F 尽量不写电荷密度,否则CHG文件太大.TEBEG=300 初始温度.TEEND=300 终态温度。
不设的话,等于TEBEG.SMASS -3 NVE ensemble;-1 用来做模拟退火。
大于0 NV T 系综。
1. M D的引入——两个近似a. Born-O ppenhimer 绝热近似,又称核不动近似,基本思想是由于电子的质量远远小于原子核的质量,所以电子的运动方程和质子的运动方程可以分开处理。
