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文档简介
CASTEP的根本原理和参数设置CASTEP平面波赝势法(Planewave-Pseudopotential)CASTEP将电子波函数通过平面波函数展开赝势pseudowavefunctionpseudopotential有效的减少平面波数目只适用于周期性体系CASTEP的参数设置
Setup计算任务(Task)Energy,Geometryoptimization,Elasticconstant,TSsearch,Properties精度控制(Quality)交换相关函数(Functional)
LDA:CA-PZGGA:PBE,RPBE,PW91,WC,PBEsolB3LYP0PBEHF,HF-LDAsX,sX-LDA自旋极化(Spinpolarized)
初始自旋值(Initialspin)体系电荷CASTEP的参数设置
Electronic动能截断值(Energycutoff)自洽计算收敛精度(SCFtolerance)K点设置(k-pointset)赝势(Pseudopotential)Ultrasoft,Normconserving,Onthefly赝势的表达,实空间or倒空间Corehole的选择
More……CASTEP的参数设置
Electronic------MoreBasis——基组的相关参数设置动能截断值的设定
FFT格子设定基组的测试(Finitebasiscorrection)
SCF——自洽计算的相关参数设置k-pointsPotential——选择赝势CASTEP的参数设置
Electronic------MoreBasis——基组的相关参数设置SCF——自洽计算的相关参数设置收敛精度的具体设定自洽计算允许的步数
Densitymixing
轨道占据数初始自旋值的优化k-pointsPotential——选择赝势DensityMixingDensityMixing参数控制体系中,如何根据特征方程来如何构造新的电子密度。在整个体系中,通过参加阻尼振荡来确保整个体系的平滑收敛。对于一个最简单的阻尼方法,遵循如下方程:
A就是阻尼系数。ρin是当前前一步SCF迭代计算得到的电子密度,根据这一项来构建特征矩阵。ρout是没有考虑阻尼系数,根据新的分子轨道系数构建得到的电子密度。而ρnew那么是真正用于下一步迭代的电子密度。DIIS(directinversioninaniterativesubspace):也称为Pulaymixing方法,由PeterPulay开展得到,是一种外推方法。用于Harter-FockSCF迭代方法的加速并稳定体系的收敛过程中。中选中时,能够加速整个体系的SCF迭代速度。TheDIISmethodassumesthatagoodapproximationtothefinalsolutionpfcanbeobtainedasalinearcombinationofthepreviousguessvectors
wheremisthenumberofpreviousvectors(inpractice,onlythemostrecentfewvectorsareused).Thecoefficientsciareobtainedbyrequiringthattheassociatedresidualvector
approximatesthezerovectorinaleast-squaressense.Furthermore,thecoefficientsarerequiredtoaddtoone,
Smearing的作用初始的情况采用Smearing后
初始的情况采用Smearing后
Finalenergy,E=-703.3442797001eVFinalfreeenergy(E-TS)=-703.3442797001eVNBest.0Kenergy(E-0.5TS)=-703.3442797001eVCASTEP的参数设置
Electronic------MoreBasis——基组的相关参数设置SCF——自洽计算的相关参数设置k-points
设定k-mesh的大小Potential——选择赝势CASTEP的参数设置
Electronic------MoreBasis——基组的相关参数设置SCF——自洽计算的相关参数设置k-pointsPotential——选择赝势*.usp,*PBE.usp,*.uspcc,*PBE.uspcc*.recpot*.otfgCASTEP的参数设置
Properties能带结构(Bandstructure)
态密度(Densityofstate)
轨道(Orbital)
电荷密度(Electrondensity,Electrondensitydifference,Electronlocalizationfunction)
光学性能(Opticalproperties)
布居分析(Populationanalysis)
声子的相关性能(Phonons,PolarizabilityandIRspect
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