VASP

1、VASP中的四个最基本文件:INCAR,POTCAR,POSCAR ,KPOINTS,再加一个提交任务所用的脚本文件

2、常用的软件:Origin(画图),winscp和putty(方便远程登录),DS VIEWES PRO(用于看结构)等;

3、计算步骤

 (1)先按计算要求,编辑好输入文件。这里面最麻烦的就算是INCAR和POSCAR了。

     SCF计算——INCAR文件大致设置如下

       SYSTEM         =       Name        研究体系的具体名称或其他,为方便而已,可以随便写,但不能是汉字;

       ISTART           =        0             (进行band和DOS计算时,此项取值改为1)

       ICHARG         =         2             (进行band和DOS计算时,此项取值改为11)

       ENCUT         =        400eV       (可以从POTCAR文件中查找相应元素的EMAX等,取几种元素中值最大的,一般情况下     

                                                        可以不用设置,系统默认就是这样)

      NELM                                      (最多电子步数,默认值是40,40步内不收敛,也就可能不会收敛了,除非是做弛豫计算,

                                                          否则可以不用更改其默认设置)

       EDIFF            =         1E-4          (此值为系统默认值)

       PREC            =          NORMAL  (一般取默认值即可,系统会自动从POTCAR文件中读取)

       GGA              =          91   (决定了交换关联势XC的生成方式)

       VOSKOWN   =           1             (磁性计算时这一项一定要加上,其他情况可以用默认值)

        ISIN             =           2           (自旋极化计算,取1时无自旋,下面一项和这一项是相关的)

        MAGMOM   =            number1*magnon1  ...(这项要和POSCAR文件中相应原子对应)

       IALGO          =          48    (算法的选择)

       NWRITE       =           2             (决定了输出文件的多少,可以不用设置)

       LWAVE        =           F            (不输出WAVECAR文件,这个文件一般用不到,而且又非常占存储空间) 

       LREAL         =           T

       LDIAG          =           T

     DOS计算——INCAR文件大致设置如下:(注意此时需要将SCF计算所得的CHGCAR拷贝到当前计算目录中)

      首先,将SCF计算时INCAR文件中的ISTART =0 改为1,ICHARG=2改为11,其他参数不变,然后另外再加入如下参数:

       ISMERA      =          0 or -5     (对半导体和绝缘体而言小于等于0,对金属而言取大于0) 

       SIGMA        =          0.02(或0.05)

       NPAR         =          1             (计算PDOS时用到)

       LORBIT       =          11

       RWIGS       =                       (grep RWIGS POTCAR,取以埃为单位的数值)

       EMIN          =          -20

       EMAX         =           20        (这两项是用来确定DOS输出的能窗的大小)

       NEDOS       =          1000

    band计算——INCAR文件大致设置如下:(注意此时需要将SCF所得的CHGCAR拷贝到当前计算目录中)

    首先,将SCF中的ISTART =0 改为1,ICHARG=2改为11,其他参数不变。

    relax计算——INCAR的参数设置如下

     SCF计算时所用的参数以外,还需增加如下参数:

      EDIFFG       =           -0.01          (>0表示以能量为判断依据,<0表示以力为判断依据)

      NSW           =            300

      ISIF             =            2

      IBRION        =            2             (CG算法)

    KPOINTS设置如下

        KPOINTS的设置有两种形式:自动生成和手工生成(Line-mode模式,主要用于band计算),具体参见有关VASP使用手册。

    POSCAR设置如下

       应该说VASP的四个输入文件中,POSCAR的确定显得至关重要,它的确定大致思路如下:确定研究对象;研究其结构,建立适当大小的suppercell;其原子坐标(分数形式)的确定可以借助于Wynkoff位置来进行(这时需要知道研究对象所属的空间群名称或序号,根据http://www.cryst.ehu.es/cryst/get_wp.htmlhttp://icsd.iqfr.csic.es/icsd/index.php提供的数据写出相应原子的分数坐标,这一步最好编程实现,并利用DS VIEWER PRO软件看其结构,以确定坐标位置确定的正确与否)。

   POTCAR

       这个文件需要注意的是原子的顺序一定要和POSCAR文件中的顺序一致(计算磁性时INCAR中的MAGMOM中的顺序也应该和POSCAR中的顺序一致),这时需要把几种原子的POTCAR文件合并成一个POTCAR文件,命令如下:cat POTCAR(第一个原子的赝势文件) POTCAR(第二个) ... >POTCAR(最后计算所需的赝势文件)

       band计算时,在先前SCF计算的目录下,再创建一个目录,比如band,将scf计算时的INCAR,POSCAR,POTCAR,KPOINTS,CHGCAR以及有关提交任务的pbs文件考入其中,同时将INCAR中的ISTART改成1,ICHARG改成11,KPOINTS文件改成LINE-MODE模式,之后提交运算,完成后从EIGENVAL提取数据画能带图;

      DOS计算时,先建立一个目录,比如DOS,将scf计算时的INCAR,POSCAR,POTCAR,KPOINTS,CHGCAR以及有关提交任务的pbs文件考入其中,同时将INCAR中的ISTART改成1,ICHARG改成11,并设置好ISMEAR,SIGMA,RWIGS,EMIN,EMAX等,KPOINTS各点取密集一些,之后提交运算,完成后从DOSCAR提取数据。

      有关弛豫方面的工作刚刚开始进行,之后陆续进行总结。

  (2)提交任务进行计算。

  (3)从输出文件提取数据(band图数据主要来自于Eigenval文件,DOS数据主要来自于DOSCAR文件),利用画图软件绘图处理,分析结果。

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