《vasp经验总结》PPT课件.ppt

vasp计算总结,加U（LMCO为例）,LDAU=.TRUE. LDAUTYPE=2 LDAUL= -1 2 2 -1 LDAUU=0 5.5 4 0 LDAUJ=0 1.5 1 0,#The simplified (rotationally invariant) approach to the LSDA+U #specifies the l-quantum number for which the on-site interaction is added (-1=no on-site terms added, 1= p, 2= d, 3= f, Default: LDAUL=2) #specifies the effective on-site Coulomb interaction parameters #specifies the effective on-site Exchange interaction parameters.,ISTART=1 ICHARG=11 ISMEAR= -5 LORBIT=11,用VASP计算DOS,准备好KPOINTS文件，增加k点网格,将上一步自洽计算得到的CHG、CHGCAR拷贝至同一目录下,用VASP计算能带,ISTART= 1 ICHARG = 11,NBANDS一般可以用默认，有时候可以适当增加 ISMARE=-5 不可用。 半导体或绝缘体用0，金属用1,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,简立方的高对称点,能带处理： 程序 band.cpp，g+编译，得到可执行文件a.out vasp计算得到EIGENVAL,删除前七行 grep -v E EIGENVAL band.in ./a.out 运行，得到bnd000.dat,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。,简立方的高对称点,能量本征值文件EIGENVAL,POSCAR.sh chmod +x POSCAR.sh 改为可执行文件 ./POSCAR.sh 运行,#!/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 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,找最低能量的晶格参数C,VASP中，用Berry Phase的方法计算极化值,INCAR中要添加的参数： LCALCPOL=.TRUE. 打开计算Berry的开关 EDIFF=1E-6 精度 DIPOL=0.4 0.4 0.4 选取参考点，任意选的，但是不要和离子重合,首先，判断一个体系是否有可能存在极化 1.看晶胞所属的群是否是极化群，磁性有影响时要考虑进去。 MS查看对称性，找到所对应的群。 http:/homepage.univie.ac.at/nikos.pinotsis/spacegroup.html#14 找到对应的点群 铁电体物理，钟维烈著，P651。附录一，30个晶体点群。 10个极性点群是非常有可能产生极化的，11个非极性中兴对称群是可能有极化的，11个中心对称点群是没有极化的。 点电荷估计： 晶格某一方向所有原子坐标*离子价态相加，与优化后相加得到的值对比。,Spin orbital coupling (SOC)的计算 （LMCO为例）,ISTART=1 要读取WAVCAR ICHARG=1 最好选取1而不用11，对结果影响是比较大的 LSORBIT=.TRUE. LMAXMIX=6 计算soc的时候一定要有此参数，d电子4，f电子6 MAGMOM=6*0 0 0 4 0 0 4 0 0 4 0 0 -4 0 0 -4 0 0 -4 0 0 3 0 0 3 0 0 3 0 0 3 0 0 -3 0 0 -3 0 0 -3 0 0 -3 72*0 SAXIS=1 1 1 磁矩的方向(见vasp手册，有两种设置方法) NBANDS=408 能带数是线性计算的二倍 ISYM=0 计算soc最好去掉对称性 GGA_COMPAT=.FALSE.,把线性计算的 IBZKPT文件产生的K点copy成KPONITS文件，作为soc计算的输入文件,VASP难收敛的问题,于一些磁性体系、镧系和锕系元素及相关化合物的静态计算（电子迭代），经常会遇到“难收敛”的问题。,1、LMAXMIX Default: LMAXMIX = 2 An additional flag controls up to which l quantum number the onsite PAW charge densities are passed through the charge density mixer. Higher l-quantum numbers are usually not handled by the mixer. In order to obtain fast convergence to the groundstate, you can try the following setting: LMAXMIX = 4 for d elements LMAXMIX = 6 for f elements,这个FLAG对于含d电子和f电子的体系是非常重要的，很大一部分体系的收敛问题可以通过设置合适的LMAXMIX值来解决。,2、ALGO, IALGO, LDIAG If the self-consistency loop does not converge within 40 steps, it will probably not converge at all. In this case you should reconsider the tags IALGO, LDIAG, and the mixing-parameters. 一般情况下，或使用IALGO=48时遇到收敛问题的话，可以考虑设IALGO为38，或设置ALGO=Normal or Fast (in VAS P.4.5 and later versions)。,Default ALGO = Normal,3、NELMDL,NELMDL gives the number of non-selfconsistent steps at the beginning,In some cases (for instance MDs, or ionic relaxation) you might set NELMIN to a larger value (4 to 8),4、mixing-parameters,尽管VASP说明书中给出了调节AMIX和BMIX的一些较为明确的建议，但是实际去调节的时候，还是挺难的，但原则上说，是可以通过调节这两个Flag来使得收敛问题得以解决的，只是得有耐心。,收敛问题还跟kmesh及SIGMA(当使用ISMEAR不等于-5 和-4时)的设置有关。要达到同样的精度，较小的SIGMA则需要较大的kmesh；而且，当SIGMA较小时，若kpoints不够多，也会出现难收敛的情况。 NELM = 40 # maximum of 40 electronic steps,5、kmesh, SIGMA,GGA=PS(选用的赝势文件为PBBEsol, =PE为PBE的方法) LHFCALC = .True. PRECFOCK = Normal # NKRED = 2 (设置此参数容易报错，不知为何) TIME = 0.4 HFSCREEN = 0.2 AEXX = 0.25 #the exact exchange is used NPAR=16(使用核数为4,16,64此种) ALGO=ALL,杂化泛函的计算 -HF Functional,一般来说，现在都用新方法来计算极化，因为用起来方便。 老方法的话还要把三个方向分来来计算，等于要跑三个任务，相对复杂，但是准确性可能好一些。 LBERRY=.TRUE. IGPAR=3 #1,2,3对应x, y, z方向 NPPSTR=7 DIPOL=0.5 0.5 0.5 EDIFF=1E-5,Berry Phase计算极化，老方法,设置在计算离子的dipole时的参考点即设置 DIPOL（注意的是，它的 设置需要使得原子移动前后的原子都在这个参考点的一侧。比如这个例 子中 Al处于(0,0,0)，As处于(0.25, 0.25, 0.25)位置，而将DIPOL设置为( 0.5, 0.5, 0.5)和(0.125, 0.125, 0.125)都是可以的，但是在考虑移动Al原子时，不要将原子移动原胞之外即偏移量为负数；另外也不要将DIPOL设置在所要移动的原子上，如果是这样 的话，则会导致移动该原子后，该原子不在DIPOL的同一侧，使得原子移动之后的极化的Berry-phase项要比平衡态时的大很多。）,要注意的就是DIPOL 的设置，以及原子移动的选取：不要将DIPOL设置在某个原子位置上，原子移动的选取要保证原子在移动前后都是DIPOL的同一侧,BP计算极化过程中，Dipole设置问题,此段从别处复制的，侵删,加真空-用MS,1.Build-surface-Cleave surface (0 0 1)指沿c方向加真空层，要是在其他方向上加对应修改一下就可 点击Cleave就行,2.Build-Crystal-Build Vacuum Slab Vacuum thickness就是真空层的厚度 点击 Build 即可 最后可以将.cif的文件放到vesta里面。导出.vasp的文件，就能放到vasp中运算了,Partial charge density（PCD）计算-VASP,定义： Partial charge density计算或称为Band decomposed charge density计算，即计算特定的某个(或某些)k点和本征值(这些k点和本征值是相互对应的)所对应的本征波函数的平方(也就是电荷密度)。,默认值是.FALSE.，当为.TRUE.时，表示读入自洽收敛的CHGCAR和WAVECAR 对应第几条能带，它和EINT不能一起用。 指定所要计算的k点 按每个带分开写 按每个K点分开写,第一种Partial Charge分析的INCAR ISTART = 1 ICHARG = 1 LPARD=.TRUE. IBAND= 20 21 22 23 KPUSE= 1 2 3 4 LSEPB=.TRUE. LSEPK=.TRUE.,这样的INCAR给出的是指定能带，指定K点所对应的Partial Charge。分析导带、价带等的Partial Charge特性，通常采用的都是这种模式。,/blog/static/2094090822012892478779/,第二种Partial Charge分析的INCAR,这样的INCAR给出的是在-10.3 -5.1能量之间的Partial Charge。这种模式适合于分析某个能量区间内的波函数的性质。,ISTART = 1 ICHARG = 1 LPARD=.TRUE. NBMOD=-2 EINT = -10.3 -5.1 LSEPB=.FALSE. LSEPK=.FALSE.,0表示计算全部，-2表示计算某一能量区间 能量区间,Partial charge density（PCD）计算-VASP,第三种Partial Charge分析的INCAR,这样的INCAR给出的是从Ef-1.0 Ef能量之间的Partial Charge。这种模式最利于分析费米面附近的波函数的性质,ISTART = 1 ICHARG = 1 LPARD=.TRUE. NBMOD=-3 EINT = -1 LSEPB=.FALSE. LSEPK=.FALSE.,设置一个数，计算feimi能级附近的，用-3 表示费米能级在0处时，计算-1,0区间 能量区间，不需要区分哪条带,Partial charge density（PCD）计算-VASP,vasp 计算 partial charge 时k点选取的问题 /html/201302/5486224.html 【分享】用VASP进行Partial Charge分析实例 /bbs/viewthread.php?tid=1404880 vaspwiki, Band decomposed charge densities https:/cms.mpi.univie.ac.at/wiki/index.php/Band_decomposed_charge_densities,1. 计算时要添加的参数 POTIM=0.1 NSW=1000 ISIF=2 IBRION=1 EDIFFG=-0.05 LCLIMB=.TRUE. IMAGES=6 要插入的点的个数 SPRING= -5 ICHAIN=0 LSCALAPACK =.FALSE.,Nudged Elastic Band（NEB）,NEB官网-脚本：/vtsttools/scripts.html 参考网站：/s/blog_65c112ca0102vowf.html 转载vasp-vtst计算过渡态（NEB方法）具体过程,插点 nebmake.pl 1/CONTCAR 2/CONTCAR N,检查两个胞，返回值小于5A，一般可以进行下一步 dist.pl ini/CONTCAR fin/CONTCAR 确保中间插入的点每一个原子间距都大于1A，原子间距太小说明结构有问题。 nebavoid.pl 1 查看计算收敛情况 nebef.pl 输出中，第二列即为最大受力（force of images in the neb），第三列为相应结构的能量。 观察收敛情况 nebbarrier.pl 结果会输出到neb.dat文件，neb.dat文件第二列表示距离(即临近两结构的dist.pl的计算结果)，第三列表示能量(以初态能量为参考值)，第四列为力(forces along the neb)。 EDIFFG参数对应的力是nebef.pl输出中的force of imag